化学实验基本方法

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化学实验基本方法

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化学实验基本方法
化学仪器的使用方法
(一)容器与反应器
? 1、可直接加热---------试管、坩埚、蒸发皿、燃烧匙
?????? (1)试管
主要用途:①常温或加热条件下,用作少量试剂的反应容器。
②收集少量气体和气体的验纯。③盛放少量药品。
使用方法及注意事项:
①可直接加热,用试管夹夹住距试管口1/3处。
②试管的规格有大有小。不加热时,试管内盛放的液体不超过容积的1/2,加热时不超过1/3。
③加热前外壁应无水滴;加热后不能骤冷,以防止试管破裂。
④加热时,试管口不应对着任何人。给固体加热时,试管要横放,管口略向下倾斜。 ⑤不能用试管加热熔融NaOH等强碱性物质。
(2)蒸发皿
主要用途:①溶液的蒸发、浓缩、结晶。②干燥固体物质。
使用方法及注意事项:
盛液量不超过容积的2/3。
②可直接加热,受热后不能骤冷。
③应使用坩埚钳取放蒸发皿。
(3)坩埚
主要用途:用于固体物质的高温灼烧。
使用方法及注意事项:
把坩埚放在三脚架上的泥三角上直接加热。②取放坩埚时应用坩埚钳。
加热后可放在干燥器中或石棉网上冷却。
应根据加热物质的性质不同,选用不同材料的坩埚。
2、垫石棉网可加热 ----------(还有水浴加热等)
烧杯
主要用途:①用作固体物质溶解、液体稀释的容器。
②用作较大量试剂发生反应的容器。
③用于过滤、渗析、喷泉等实验,用于气密性检验、尾气吸收装置、水浴加热等。
④冷的干燥的烧杯可用来检验气体燃烧有无水生成;涂有澄清石灰水的烧杯可用来检验CO2气体。
使用方法及注意事项:
①常用规格有50mL、100mL、250mL等,但不用烧杯量取液体。
②应放在石棉网上加热,使其受热均匀;加热时,烧杯外壁应无水滴。
③盛液体加热时,不要超过烧杯容积的2/3,一般以烧杯容积的1/2为宜。
溶解或稀释过程中,用玻璃棒搅拌时,不要触及杯底或杯壁。
? (2)烧瓶------------(圆底烧瓶、平底烧瓶、蒸馏烧瓶)
主要用途:①可用作试剂量较大而有液体参加的反应容器,常用于各种气体的发生装置中。②蒸馏烧瓶用于分离互溶的、沸点相差较大的液体。
③圆底烧瓶还可用于喷泉实验。
使用方法及注意事项:
①应放在石棉网上加热,使其受热均匀;加热时,烧瓶外壁应无水滴。
②平底烧瓶不能长时间用来加热。
不加热时,若用平底烧瓶作反应容器,无需用铁架台固定。
?(3)锥形瓶
主要用途:①可用作中和滴定的反应器。
②代替试管、烧瓶等作气体发生的反应器。
③在蒸馏实验中,用作液体接受器,接受馏分。
使用方法及注意事项:
滴定时,只振荡不搅拌。②加热时,需垫石棉网。
?3、不能加热
?????(1)集气瓶(瓶口边缘磨砂)
主要用途:①与毛玻璃片配合,可用于收集和暂时存放气体。
②用作物质与气体间反应的反应容器。
使用方法及注意事项:
①不能加热。②将瓶口与毛玻璃片涂抹一层薄凡士林,以利气密。
进行燃烧实验时,有时需要在瓶底放少量水或细沙。
?(2)广口瓶、细口瓶(瓶颈内侧磨砂)
主要用途:①广口瓶用于存放固体药品,也可用来装配气体发生器(不需要加热)。
②细口瓶用于存放液体药品。
使用方法及注意事项:
①一般不能加热。
②酸性药品、具有氧化性的药品、有机溶剂,要用玻璃塞;碱性试剂要用橡胶塞。
③对见光易变质的要用棕色瓶。
(3)滴瓶
主要用途:用于存放少量液体,其特点是使用方便
使用方法及注意事项:
滴管不能平放或倒立,以防液体流入胶头。
②盛碱性溶液时改用软木塞或橡胶塞。③不能长期存放碱性试剂。
(4)启普发生器
主要用途:固—液不加热制气体反应的反应器。
使用方法及注意事项:不可加热,也不能用于剧烈放热的反应。
(二)计量仪器
1、粗量仪器
?????? (1)量筒
?????主要用途:①粗略量取液体的体积(其精度可达到0.1mL)。
②通过量取液体的体积测量固体、气体的体积。
使用方法及注意事项:
①有10mL、25mL、50mL、100mL、200mL、500mL等规格的,量筒规格越大,精确度越低。
②量筒无零刻度。
③量液时,量筒必须放平,视线要跟量筒内液体的凹液面的最低处保持水平。
2、精密量度仪器
?????? (1)滴定管
主要用途:①准确量取一定体积的液体(可精确到0.01mL)。
②中和滴定时计量溶液的体积。
使用方法及注意事项:
①酸式滴定管不能盛放碱性试剂;碱式滴定管不能盛放酸性试剂、具有氧化性的试剂、有机溶剂等。
②使用前要检验是否漏水。
(2)容量瓶
主要用途:配制一定体积浓度准确的溶液(如物质的量浓度溶液)。
使用方法及注意事项:
①颈部有一环形标线,瓶上标有温度和容器,常用规格有50mL、100mL、250mL、500mL等。
②使用前要检验是否漏水。③不用来量取液体的体积。
3、计量器
????(1)托盘天平
主要用途:用于粗略称量物质的质量,其精确度可达到0.1g。
使用方法及注意事项:
①称量前调“0"点:游码移零,调节天平平衡。
②称量时,两盘垫纸,左物右码。易潮解、有腐蚀性的药品必须放在玻璃器皿里称量。
③称量后:砝码回盒,游码回零。
(2)温度计
主要用途:用于测量液体或蒸气的温度。
使用方法及注意事项:
①应根据测量温度的高低选择适合测量范围的温度计,严禁超量程使用。
②测量液体的温度时,温度计的液泡要悬在液体中,不能触及容器的底部或器壁。
③蒸馏实验中,温度计的液泡在蒸馏烧瓶支管口略下部位。
④不能将温度计当搅拌棒使用。
(三)干燥仪器
1、干燥管
??????主要用途:内装固体干燥剂,用于气体的干燥或接入容器,防止物质吸收水汽或CO2等。
使用方法及注意事项:
①球体和细管处一般要垫小棉花球或玻璃绒,以防止细孔被堵塞
②气体从口径大的一端进入,从口径小的一端流出
③用干燥管之前,务必检查一下干燥管是否是通的。
2、干燥器
???? 主要用途:用于存放干燥的物质,或使潮湿的物质干燥。
???? 使用方法及注意事项:
很热的物体稍冷后放入。
②开闭器盖时要水平推动。
③不能使用液体干燥剂(如浓硫酸),一般用无水氯化钙或硅胶等。
(四)其他常用化学仪器
1、酒精灯
???? 主要用途:化学实验室中的常用热源。
使用方法及注意事项:
①盛酒精的量不得超过容积的3/4,也不得少于容积的1/4。
②绝对禁止向燃着的酒精灯中添加酒精,以免失火。
③熄灭时用灯帽盖灭,不能用嘴吹灭。
④需要获得更高的温度,可使用酒精喷灯。
2、洗气瓶
??????主要用途:用以洗涤气体,除去其中的水分或其他气体杂质。
??????使用方法及注意事项:使用时要注意气体的流向,一般为“长进短出"。瓶内加入的液体试剂量以容积的1/3为宜,不得超过 。
3、漏斗
主要用途:(1)普通漏斗
①向小口容器中注入液体。②用于过滤装置中。③用于防倒吸装置中。
(2)长颈漏斗
①向反应器中注入液体。②组装气体发生装置。
(3)分液漏斗
①分离互不相溶的液体。②向反应器中滴加液体。③组装气体发生装置。
使用方法及注意事项:
①不能用火直接加热。②长颈漏斗下端应插入液面以下。
③分液漏斗使用前需检验是否漏水。
? (4)玻璃棒
主要用途:常用于搅拌、引流,在溶解、稀释、过滤、蒸发、物质的量浓度溶液配制等实验中应用广泛。
使用方法及注意事项:搅拌时避免与器壁接触。
药品的存放及取用
1、药品的存放:
一般固体药品放在广口瓶中,液体药品放在细口瓶中(少量的液体药品可放在滴瓶中),
见光分解的物质用棕色试剂瓶避光存放(氯水、硝酸银溶液);
钠、钾等活泼金属放煤油中封存;少量液溴、白磷用水封存;
酸碱不能混放且要密封置于凉暗处;易燃物质不与氧化剂、易爆剂混放;
空气中易变质物质不能长期露置于空气中;碱性物质不用玻璃瓶塞塞盖;
氢氟酸不用玻璃试剂瓶存放。
2、药品取用的总原则
①取用量:按实验所需取用药品。如没有说明用量,应取最少量,固体以盖满试管底部为宜,
液体以1~2mL为宜。
多取的试剂不可放回原瓶,也不可乱丢,更不能带出实验室,应放在指定的容器内。
②“三不”:任何药品不能用手拿、舌尝、或直接用鼻闻试剂(如需嗅闻气体的气味,应用手在瓶口轻轻扇动,仅使极少量的气体进入鼻孔)
3、固体药品的取用
①粉末状及小粒状药品:用药匙或V形纸槽?????? ②块状及条状药品:用镊子夹取
4、液体药品的取用
①液体试剂的倾注法:? 取下瓶盖,倒放在桌上,(以免药品被污染)。标签应向着手心,(以免残留液流下而腐蚀标签)。拿起试剂瓶,将瓶口紧靠试管口边缘,缓缓地注入试剂,倾注完毕,盖上瓶盖,标签向外,放回原处。
②液体试剂的滴加法:
滴管的使用:a、先赶出滴管中的空气,后吸取试剂
b、滴入试剂时,滴管要保持垂直悬于容器口上方滴加
c、使用过程中,始终保持橡胶乳头在上,以免被试剂腐蚀
d、滴管用毕,立即用水洗涤干净(滴瓶上的滴管除外)
e、胶头滴管使用时千万不能伸入容器中或与器壁接触,否则会造成试剂污染
气体的收集方法
气体的收集方法有两大类,一是排水法,一是排空气法。
排水法适用于不溶于水且不与水反应的气体。而排空气法适用于不于空气中的气体反应的气体。
密度不空气大且不与空气中的气体反应的都可以用向上排空气
密度小于空气的且不与空气中的气体反应的气体可以用向下排空气(如H2)
密度大小只要看该气体的相对分子质量大于29,密度就基本大于空气
物质的分离和提纯
-----过滤、蒸发结晶、降温结晶、蒸馏、萃取、分液等方法。
(1)、不溶性杂质的去除————过滤、蒸发
A、过滤是分离不溶性固体与液体的一种方法(即一种溶,一种不溶,一定用过滤方法)
如: 粗盐提纯、氯化钾和二氧化锰的分离。
B、实验用品: 漏斗、滤纸、玻璃棒、烧杯、铁架台(含铁圈、铁夹)
C、操作:1、溶解 2 过滤 3.蒸发滤液
(如 果 要 得 到不溶 性 杂 质 ,则 步 骤 为 : 溶 解 、过 滤 、洗 涤 、干燥 )
在进行过滤和蒸发时应注意
“一贴”:指用水润湿后的滤纸应紧贴漏斗内壁 ;
“二低”:指①滤纸边缘稍低于漏斗 边缘 ②滤液液面稍低于滤纸边缘;
“三靠”:指①烧杯紧靠 玻璃棒 ②玻璃棒紧靠 三层滤纸一边③漏斗末端紧靠烧杯内壁
蒸发 是浓缩或蒸干溶液得到固体的操作,仪器用蒸发皿、玻璃棒、酒精灯、铁架台
注意点:①在蒸发过程中要不断搅拌,以免液滴飞溅出来
②当出现大部分晶体时就停止加热(液体接近蒸干时)
③使用蒸发皿应用坩埚钳夹持,后放在铁架台的铁圈上
④蒸发皿中溶液不超过三分之二
(2)、沸点不同的液体的分离————蒸馏
A、蒸馏是利用互溶的液体但沸点不同进行混合物分离一种方法
如: 酒精和水的分离 蒸馏水的制取
B、实验用品:蒸馏烧瓶、冷凝管、牛角管接受器、锥形瓶、温度计、酒精灯、石棉网、铁架台(含铁圈、铁夹)碎瓷片
C、温度计的位置蒸馏烧瓶支管口附近 冷凝水的流向: 下进上出
碎瓷片的作用防止液体暴沸

①蒸馏烧瓶中所盛液体不能超过其容积的2/3,也不能少于1/3;
②温度计水银球部分应置于蒸馏烧瓶支管口下方约0.5cm处;
③冷凝管中冷却水从下口进,上口出;
④为防止爆沸可在蒸馏烧瓶中加入适量碎瓷片;
⑤蒸馏烧瓶的支管和伸入接液管的冷凝管必须穿过橡皮塞,以防止馏出液混入杂质;
⑥加热温度不能超过混合物中沸点最高物质的沸点。
蒸馏与蒸发的区别:加热是为了获得溶液的残留物(浓缩后的浓溶液或蒸干后的固体物质)时,要用蒸发;加热是为了收集蒸气的冷凝液体时,要用蒸馏。
(3)、互不相溶的液体的分离————萃取和分液
萃取是利用物质在两种不互溶(或微溶)溶剂中溶解度的不同来达到分离 的一种方法。如:从碘水提纯碘,从溴水提纯溴(萃取剂常用四氯化碳、苯)
萃取剂的选择与原溶剂不互溶,不反应,提纯物质在萃取剂中溶解度大于原溶剂
酒精不能用作萃取剂的原因:酒精能与水互溶。
①用普通漏斗把待萃取的溶液注入分液漏斗,再注入足量萃取液;
②随即振荡,使溶质充分转移到萃取剂中。振荡的方法是用右手压住上口玻璃塞,左手握住活塞部分,反复倒转漏斗并用力振荡;
③然后将分液漏斗置于铁架台的铁环上静置,待分层后进行分液;
④蒸发萃取剂即可得到纯净的溶质。为把溶质分离干净,一般需多次萃取。
分液是将两种不相混溶的液体(且密度不同)分离开来的操作。
如:汽油和水的分离 四氯化碳和水的分离
C、实验用品:分液漏斗、烧杯、铁架台(含铁圈、铁夹)
D、步骤:1、混合振荡 2.静置分层 3.分液
①用普通漏斗把要分离的液体注入分液漏斗内,盖好玻璃塞;
②将分液漏斗置于铁架台的铁圈上,静置,分层;
③将玻璃塞打开,使塞上的凹槽对准漏牛口上的小孔再盖好,使漏斗内外空气相通,以保证漏斗里的液体能够流出;
④打开活塞,使下层液体慢慢流出,放入烧杯,待下层液体流完立即关闭活塞,注意不可使上层液体流出;
⑤从漏斗上端口倒出上层液体。
粗盐的提纯
粗盐水溶液中有哪些离子Ca2+ 、Mg2+ 、SO42- 、 Cl- 、Na+
其中哪些是杂质 Ca2+ 、Mg2+ 、SO42-
除杂试剂的选择原则:①生成杂质与被提纯物质容易分离②不引入 新的杂质
还要注意加入的顺序
离子的检验:
离子
检验试剂
实验现象
焰色反应
紫色(透过蓝色钴玻璃)
焰色反应
黄色
NaOH溶液(浓)
加热,生成有刺激性气味、使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体
KSCN溶液
生成红色物质
AgNO3溶液、稀硝酸
生成不溶于稀硝酸的白色沉淀
AgNO3溶液、稀硝酸
生成不溶于稀硝酸的浅黄色沉淀
AgNO3溶液、稀硝酸
生成不溶于稀硝酸的黄色沉淀
盐酸、Ca(OH)2溶液
加入盐酸后放出无色气味并使澄清石灰水变浑浊的气体
盐酸、BaCl2溶液
生成不溶于稀盐酸的白色沉淀

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