化学实验基本操作【4篇】
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化学实验基本操作【第一篇】
1.实验时要严格按照实验规定的用量取用药品。如果没有说明用量,应按最少量取用:
液体取(1~2)毫升,固体只需盖满试管底部。实验剩余的药品不能放回原瓶,要放入指定的容器内。
2.固体药品用药匙取用,块状药品可用镊子夹取,块状药品或密度大的金属不能竖直放入容器。
3.取用细口瓶里的液体药品,要先拿下瓶塞,倒放在桌面上,标签对准手心,瓶口与试管口 挨紧。
用完立即盖紧瓶塞,把瓶子放回原处。
4.试管:可用作反应器,可收集少量气体,可直接加热。盛放液体不超过容积的1/3,试管与桌面成45°角;加热固体时管口略向下倾斜。
5.烧杯:溶解物质配制溶液用,可用作反应器,可加热,加热时要下垫石棉网。
6.平底烧瓶:用作固体和液体之间的反应器,可加热,要下垫石棉网。
7.酒精灯:熄灭时要用盖灭,不可用嘴吹灭,不可用燃着的酒精灯去点另一只酒精灯。
酒精灯的火焰分为:外焰、内焰和焰心。外焰温度最高,加热时用外焰。
可直接加热的仪器:试管、蒸发皿、坩埚、燃烧匙
可用于加热但必须在下面垫石棉网的仪器:烧杯,烧瓶。 不能加热的仪器:水槽、量筒、集气瓶
8.量筒:量取一定量体积的液体,使用时应尽量选取一次量取全部液体的最小规格的量筒。不能作反应器,不能溶解物质,不能加热读数时,量筒平放,视线与液体的凹液面的最低处保持水平。
仰视读数比实际值小, 俯视读数比实际值大
9.托盘天平:用于粗略称量,可准确到克。称量时“左物右码”。 砝码要用镊子夹取。药品
不能直接放在托盘上,易潮解的药品(氢氧化钠)必须放在玻璃器皿(烧杯、表面皿)里。
10.胶头滴管:滴液时应竖直放在试管口上方,不能伸入试管里。吸满液体的滴管不 能倒置。
11.检查装置的气密性方法:连接装置把导管的一端浸没水里,双手紧贴容器外壁,
若导管口有气泡冒出, 则装置不漏气。
12.过滤:分离没溶于液体的固体和液体的混合物的操作。要点是“一贴二低三靠”:
一贴:滤纸紧贴漏斗的内壁。二低:过滤时滤纸的边缘应低于漏斗的边缘,
漏斗内液 体的液面低于滤纸的边缘。三靠:倾倒液体的烧杯嘴紧靠引流的玻璃棒,
玻璃棒的末端轻轻靠在三层滤纸的一边,漏斗的下端紧靠接收的烧杯。
13.粗盐提纯实验仪器:药匙、烧杯、玻璃棒、蒸发皿、漏斗、量筒、酒精灯、铁架台、
托盘天平 实验步骤:1.溶解 2.过滤 3.蒸发 4.称量并计算粗盐的产率
14.浓酸、浓碱有腐蚀性,必须小心。不慎将酸沾在皮肤或衣物上,立即用较多的水冲洗,再用碳酸氢钠溶液冲洗;碱溶液沾在皮肤或衣物上,用较多的水冲洗,再 涂上硼酸溶液。
浓硫酸沾在衣物或皮肤上,必须迅速用抹布擦拭,再用水冲洗。
眼睛里溅进了酸或碱溶液,要立即用水冲洗,切不可用手揉眼睛,洗的时候要眨 眼睛。
15.洗涤玻璃仪器:玻璃仪器附有不溶的碱性氧化物、碱、碳酸盐,可用盐酸溶解, 再用水冲洗。油脂可用热的纯碱溶液或洗衣粉。洗过的玻璃仪器内壁附着的水既
不聚成滴也不成股流下,表示仪器已洗干净。
16.连接仪器:连接玻璃管和橡皮塞或胶皮管时,先用水润湿,再小心用力转动插入。
给试管、玻璃容器盖橡皮塞时,左手拿容器,右手拿橡皮塞慢慢转动,塞进容器口。
切不可把容器放在桌子上使劲塞进去。
17.检查装置气密性:连接装置把导管的一端浸没水里,双手紧贴容器外壁,若导管口 有气泡冒出,则装置不漏气。
18.蒸发:在加热过程中,用玻璃棒不断搅动,了防止局部过热,造成液滴飞溅。当蒸发皿中出现较多的固体时,即停止加热。加热过的蒸发皿不能直接放在实验台上,要放在石棉网上。
19.物质的鉴别
①氢气、氧气、二氧化碳、一氧化碳、甲烷 各气体的性质:
氢气有可燃性,燃烧的产物只有水;氧气能使带火星的木条复燃,使燃着的木条烧得更旺
co有可燃性,燃烧的产物只有二氧化碳,甲烷有可燃性,燃烧的产物既有水又有二氧化碳
二氧化碳使燃着的木条熄灭;可使澄清的石灰水变浑浊。
鉴别五种气体的步骤:
先用燃着的木条:使燃着的木条烧得更旺是氧气;使燃着的木条熄灭是二氧化碳;
能燃烧的气体是氢气、甲烷、一氧化碳
第二步检验可燃性气体氢气、甲烷、一氧化碳燃烧后的产物:用干燥的烧杯罩在火焰上方,有不生成的是氢气和甲烷,无水生成的是一氧化碳;燃烧后生成的气体通入澄清的石灰水,能使石灰水变浑浊的是甲烷和一氧化碳
②酸(鉴定h+ )方法一:加紫色石蕊试液变红色的是酸溶液;
方法二、加活泼金属mg、fe、zn等有氢气放出
③碱溶液(鉴定oh- )方法一:加紫色石蕊试液变蓝色,加无色酚酞试液变红色是碱
方法二:加硫酸铁溶液有红褐色沉淀生成;加硫酸铜溶液有蓝色沉淀的是碱。
注意:以上方法只能鉴定可溶的碱(氢氧化钾、氢氧化钙、氢氧化钠、氢氧化钡和氨水)
④鉴定碳酸盐的方法:加盐酸,有无色可使澄清的石灰水变浑浊的气体
( co3 2- ) 反应原理:碳酸盐+酸→盐+h2 o+co2 ↑
⑤鉴定硫酸及硫酸盐:往溶液里滴加氯化钡(或硝酸钡)溶液,再加稀硝酸,有不溶so4 2- ) 于稀硝酸的白色沉淀baso4 生成。
反应原理:硫酸或硫酸盐+bacl2 (或ba(no3 )2 、ba(oh)2 )→baso4 ↓+...
⑥鉴定盐酸和氯化物(氯离子,cl- )
往溶液里滴加硝酸银溶液和稀硝酸,有不溶于稀硝酸的白色沉淀agcl
反应原理:mclx +xagno3 =m(no3 )x +xagcl↓
⑦铜盐:硫酸铜、氯化铜、硝酸铜,它们的溶液呈蓝色
⑴跟排在铜前的金属单质发生置换反应,有红色的金属铜生成
fe + cuso4 =feso4 + cu zn+ cucl2 =zncl2 + cu
⑵跟碱溶液反应生成蓝色沉淀cu(oh)2 ↓
cuso4 +2naoh = cu(oh)2 ↓+na2 so4
⑧铁盐:硫酸铁、氯化铁、硝酸铁,它们的溶液呈黄色
跟碱溶液反应生成红褐色沉淀fe(oh)3 ↓
fe2 (so4 )3 +6naoh =2fe(oh)3 ↓+3na2 so4
化学实验基本操作【第二篇】
课题:化学实验基本操作
第 一 课 时
教学目标 :1.了解化学实验的基本要求,认识化学实验的常用仪器。
2.激发学生严肃认真科学的态度。
重点: 常用化学仪器的名称、用途
难点: 常用化学仪器的使用注意事项。
教学方法:讲述、演示。
实验准备:各种常用化学仪器
教学过程 :
一。导入 :以化学是一门以实验为基础的基础自然学科为题,导入 新课。
二。授新课:
1.结合课本P191内容,讲解、强调化学学生实验的要求。
2.结合实物,讲述一些常用化学仪器的名称、用途和注意事项:
⑴试管 ⑵试管夹
⑶玻璃棒 ⑷酒精灯
⑸胶头滴管与滴瓶 ⑹铁架台
⑺烧杯 ⑻量筒
⑼集气瓶 ⑽漏斗
⑾长颈漏斗 ⑿锥形瓶
⒀蒸发皿 ⒁导气管
⒂其它仪器
三、简要进行课堂小结。
四、巩固练习:
对照课本图3、图4,说出这两个实验中所用到的各种仪器的名称。
第二课时
课题:药品的取用
教学目标 :1.了解取用药品的注意事项, 学会正确取用药品的基本操作。
2.培养学生认真、细致的良好习惯。
3.培养学生实验操作能力。
重点: 固体药品与液体药品的取用方法
难点: 滴管的使用方法。
教学方法:讲解、实验
实验准备:固体药品、液体药品、药匙、镊子、小纸槽、滴瓶、胶头滴管、
教学过程 :
一。教师授新:
(一) 药品的取用:
1. 讲解要注意的事项;
三不原则;
节约药品原则;
用剩药品的处理方法。
2. 操作原理(教师边讲解边演示):
取用粉末状固体的正确方法;
取用块状固体的正确方法;
取用液体药品的正确方法;
用量筒量取一定体积液体的正确方法;
滴管的使用方法;
浓酸浓碱的使用注意事项;
二、学生操作练习:
1.练习用小纸槽取用少量粉末状固体。
2.练习用镊子将块状固体装入试管中,
3.用50 mL量筒取45 mL水;
三、简要进行课堂小结。
第三课时
课题:物质的称量与加热
教学目标 :1.掌握称量化学物质的方法;了解物质加热应注意的事项。
2.培养学生认真、细致的良好习惯。
3.培养学生实验操作能力。
重点: 天平的使用。
难点: 物质加热的注意事项。
教学方法:演示实验、讲析法
实验准备:托盘天平、试管、酒精灯、试管夹、蒸发皿、烧杯、石棉网
教学过程 :
一。复习:1.使用量筒时,应怎样读数?
2.浓硫酸不慎沾到皮肤上,应怎样处理?
二。授新课:
(一)物质的称量
1.讲解托盘天平的结构。
2.讲解托盘天平的使用方法:
调节平衡;两盘垫纸;左物右码;读数;复位。
(强调)加砝码的顺序:先大后小,最后移游码。
对易潮解的药品,不能直接放在纸上称量,应放在玻璃器皿里称量。
(二)物质的加热:
1.讲解酒精灯的使用方法:
点燃与熄灭的方法;
添加酒精的方法;
酒精在桌面上着火燃烧的处理方法;
两个绝对禁止。
2.加热的方法:
使用外焰加热;
正确选用仪器;
防止加热过程中仪器的破裂;
给固体物质加热的方法;
给液体物质加热的方法。
三、简要进行课堂小结。
四、巩固练习:
1.某同学在称量固体物质时,读数为克,称量后发现错把物体与砝码的左右顺序放颠倒了,已知1克以下用游码,则被称量物的实际质量为 克。
2.在下列情况下,应怎样继续操作?
(1)调节天平平衡的过程中,若发现指针偏左,. ;
(2)在称取5克食盐的的过程中,若发现指针偏左,. ;
(3)在称量某未知物质质量的过程中, 若发现指针偏左,. .
第四课时
课题:气密性检查、过滤、蒸发、仪器的洗涤
教学目标 :1.了解仪器的连接和洗涤的基本知识,掌握气密性检查、过滤、蒸发等基本操作。
2.培养学生实验能力。
重点: 过滤和蒸发
难点: 过滤和蒸发的操作要点
教学方法:边演示边讲解
实验准备:一套制取气体的装置;过滤及蒸发实验装置
教学过程 :
一。导入 :从加热碱式碳酸铜的实验,谈话导入 新课。
二。授新课:
(一)仪器的连接:
1.把玻璃管与胶皮管连接的方法;
2.把玻璃管插入橡皮塞的方法;
3.把橡皮塞塞入容器口的方法;
(二)检查气密性的方法:
(三)过滤和蒸发:
1.过滤器的制作:
2.过滤操作的基本要点:“一贴、二低、三靠”
滤纸紧贴漏斗壁;
滤纸边缘低于漏斗口边缘;
漏斗中的液面低于滤纸边缘;
倾倒液体的烧杯口紧靠玻璃棒;
玻璃棒的下端轻靠滤纸的三层处;
漏斗的下端要紧靠烧杯内壁。
3.蒸发:
加热过程中要不断用玻璃棒进行搅拌,防止液体局部过热而飞溅;
当蒸发皿中出现较多量固体时,即停止加热,利用余热蒸干。
(四)仪器的洗涤:
水洗——振荡的方法、使用试管刷刷洗的方法。
碱洗——洗涤油污;
酸洗——洗涤不溶性盐或氧化物。
三、简要进行课堂小结。
四、巩固练习:
1.在检查装置的气密性时,应先 ;后 。
2.在过滤操作中,玻璃棒的作用是 。
3.蒸发过程中,用玻璃棒不断搅拌的作用是;当时,即停止加热。
4 当试管内壁上附有难于水的盐或氧化物时,怎样洗涤?
当试管内壁上附有油脂时,怎样洗涤?
化学实验基本操作【第三篇】
实验目的
1、复习初中学过的部分仪器的使用方法。
2、进一步练习初中学过的部分化学实验基本操作。
3、通过实验培养学生观察能力,动手能力和思维能力。
4、实验中感受研究科学的态度、方法和精神。
实验重点
在制取氧化铜和氧气的具体实验中训练称量、溶解、加热、蒸发、过滤、收集气体、仪器连接等化学实验基本操作。
实验难点
是否有勇于实验的精神和一定的实验操作技能。
实验用品
试管、试管夹、烧杯、漏斗、量筒、玻璃棒、蒸发皿、集气瓶、单孔橡胶塞、胶皮管、玻璃导管、水槽、铁架台、药匙、滤纸、玻璃片、托盘天平、研钵、火柴、酒精灯、木条、剪刀、胶头滴管
CuSO4•5H2O晶体,KClO3粉末,饱和NaOH溶液
实验形式
单人单组
实验过程
[引入]
[幻灯] 托盘天平、过滤装置、蒸发装置。
[提问]这三套装置的名称和用途是什么?
[回答] 托盘天平——用于称量物质的质量(粗称)。
过滤装置——用于固液混合物的分离。
蒸发装置——用于蒸发溶液的溶剂而得到固体溶质。
[提问]怎样使用托盘天平?应注意什么问题?
[要点]1、称量前先调零点。
2、称量时,左物右码,不可颠倒。
3、取用法码,使用镊子,添加法码由大到小。
4、不能直接称量热的物质。
5、不允许把称量物直接放在托盘上,可垫两张大小相同的同种纸,然后把称量物放在纸上称量。潮湿或具有腐蚀性的药品必须放在玻璃器皿里称量。
6、称量完毕,法码归盒,游码归零。
[提问]制作过滤器和过滤时应注意哪些问题?
[要点]1、滤纸与漏斗应紧贴无气泡。
2、滤纸边缘低于漏斗边缘,滤纸液面低于漏斗边缘。
3、漏斗颈紧贴烧杯内壁,玻璃棒靠在三层滤纸上,烧杯靠在玻璃棒上使液体沿玻璃棒流下。
4、如果滤液浑浊应再次过滤。
[提问] 进行蒸发操作时应注意什么问题?
[要点]蒸发皿中液体量不超过其容积的2/3,加热过程中用玻璃棒不断搅拌,以免溶液局部过热,造成溶液飞溅。接近蒸干前(析出大量固体)应停止加热,用余热蒸干。
[幻灯]实验室制氧气装置
[提问]这是实验室制氧气装置,安装此装置的一般顺序是什么?
[要点]1、“从下到上”:放铁架台→摆酒精灯→固定试管
2、“从右往左”:发生装置→收集装置
[提问]装配时应注意哪些问题?
[要点]试管口略向下倾斜,铁夹夹持试管距管口约1/3处,试管中的导管刚露出橡胶塞。
[提问]在装药品之前,应首先进行的一步操作是什么?
[答]进行装置气密性检查。
[提问]给试管中固体加热时应注意哪些问题?
[答]先均匀加热,再给药品集中加热。
[提问]收集氧气后,应如何结束实验?为什么?
[答]先将导管从水槽中取出,再熄灭酒精灯,以防止水倒流炸裂试管。
[提问]我们可以通过什么物质来制备氧气?
(KClO3、MnO2或KMnO4)
[提问] 通过KClO3、MnO2制氧气时,MnO2的作用是什么?
(催化作用)
[讲解] 今天的实验过程中注意以下几点:
1、CuSO4•5H2O先研后称,溶解时可加热。
2、在沉淀Cu2+过程中不搅拌,逐滴加入NaOH溶液,根据溶液的颜色来判断Cu2+是否沉淀完全。
3、过滤时可先将上层清液倒入废物缸中,再将固体移入过滤器中,并洗沉淀2-3次。
4、氧化铜冷却之后再研。
5、注意养成良好的习惯,保持实验台的整洁。
学生分组实验,教师巡视指导。
[实验总结] (让学生写实验报告。
化学实验基本操作【第四篇】
化学实验基本操作
化学实验基本操作是指在进行化学实验时必须掌握的基本技能。例如,常用化学仪器的洗涤、安装和使用,化学试剂的取用、称量、加热、过滤、蒸发、集气和溶液配制等一系列操作方法,以及书写实验报告等。
一、玻璃仪器的洗涤
玻璃仪器内任何一点沾污,都可能影响到实验结果。因此,玻璃仪器要始终保持干燥洁净,每次实验前要检查是否洁净,实验后要及时清洗、晾干。
对一般实验来说要求玻璃仪器洗涤后,其内壁附着的水很均匀,既不聚成水滴,也不成股流下,晾干后不留水痕即可。
在洗涤之前要先了解它是被什么污物所污染,再决定采用相应的洗涤方
法。仪器用毕应立即清洗,一般可依照:倾去废物——冷却——用水冲洗——刷洗——用水冲洗的顺序进行。如果仪器内壁附着有不易涮掉的物质,要使用试管刷(或烧瓶刷)。使用试管刷在盛水的试管里转动或上下移动时,不可用力过猛,以防戳破管底。最好是选准手指捏持试管刷柄的部位,使试管刷的铁丝端碰不到管底为好(如图2)。
若仪器内壁附着不溶于水的碱、碳酸盐、碱性氧化物等物质,可先用少量稀盐酸溶解,再反复用水冲洗。若附着少量油污,就会挂附水珠,可用适合的刷子蘸少量洗衣粉(或洗洁精)刷洗,刷净后再反复用水冲洗。
洗净的仪器可倒置在不被碰撞的地方(如将试管倒插在试管架上)晾干备用。
练一练识别一些常用的玻璃仪器,了解它们的规格、用途。把试管洗涤干净后,晾在试管架上。
二、试剂的取用
1.取用试剂的一般操作规则:
(1)不能用手或不洁净的用具接触试剂。
(2)瓶塞、药匙、滴管都不得相互串用。
(3)每次取用试剂后都应立即盖好试剂瓶盖,并把瓶子放回原处,使瓶上标签朝外。
(4)取用试剂应当是用多少取多少。取出的多余试剂不得倒回原试剂瓶,以防污染整瓶试剂!对确认可以再用的(或派做别用的)要另用清洁容器回收。
(5)取用试剂时,转移的次数越少越好(减少中间污染)。
(6)不准品尝试剂(教师指定者除外)!不要把鼻孔凑到容器口去闻试剂的气味,只能用手将试剂挥发物招至鼻处,嗅不到气味时可稍离近些再招。防止受强烈刺激或中毒!
2.固体试剂的取用
(1)取用小颗粒或粉末状试剂可使用药匙。药匙的两端分别为大小两匙。取少量试剂时可利用小匙。往试管里装入粉末状固体时,应先将试管平斜,把盛有试剂的药匙小心地送入试管底部,然后翻转药匙并使试管直立,试剂即可全部落到底部(如图3)。药匙用毕要立即用洁净的纸擦拭干净。
(2)往试管(或烧瓶)中装入粉末状试剂时,为了避免沾在管口和管壁上,可把粉末平铺在用小的纸条折叠成的纸槽中(如图4)。再把纸条平伸入试管中,直立后轻轻抖动,试剂将顺利地落到容器底部。
(3)取用块状试剂可用洁净干燥的镊子夹取。将块状试剂放入玻璃容器(如试管、烧瓶等)时,应先把容器平放,把块状试剂放入容器口后缓缓地竖立容器,使块状试剂沿器壁滑到容器底部,以免把玻璃容器底砸破。
3.液体试剂的取用
(1)倾注 液体试剂通常都盛在细口试剂瓶中。取用时先打开瓶塞(如瓶塞上沾有液体,应在瓶口处轻轻地刮掉),随手将瓶塞倒放在台面上(如图5)。握住瓶子倾倒时,要注意使瓶上的标签正对掌心的方向,使倾倒过程中万一有液滴淌下时,不致污染或腐蚀标签。
当从试剂瓶直接往小口容器(如试管或其它细口瓶等)中倾注液体时,应使瓶口边缘与受器内口的边缘相抵,缓缓倾倒(如图5)。当往试管中注入液体时,应以拇指与食指、中指相对捏住试管上部近口处,以便于控制管口位置和观察液体的注入量。倾注完毕时,试剂瓶口上剩下的最后一滴,不应让它淌在瓶子的外壁上,要随手用受器的内口边缘、玻璃棒或原瓶塞把液滴轻轻刮掉。
当往小口容器内转移液体时,也可以借助漏斗。往烧杯(或其它大口容器)中倾倒液体时,可用玻璃棒引流(如图6)。
(2)用滴管转移液体 转移少量液体或逐滴滴加液体时,都可使用滴管。滴管可以是自制的或滴瓶上所附专用的。使用时,先用拇食指捏瘪橡胶乳头,赶出滴管中的空气(视所需吸入液体多少,决定捏瘪的程度),然后把滴管伸入液面以下,再轻轻放开手指,液体遂被吸入(如图7)。
用滴管往容器中转移液体时,根据需要接受的容器可直立或稍微倾斜,但滴管必须垂立于容器口的上方,其尖嘴不得接触容器壁,然后轻捏胶头使液体缓缓地逐滴滴入(如图8)。如受器倾斜,液滴可沿器壁自然淌下而避免迸溅。
使用滴管时,未经洗净,不准连续吸取不同液体。不许把滴管平放在台面上(应插在专用的试管或烧杯中),以防沾污。滴管用毕要及时洗净。洗净的方法是挤净液体后,反复吸、射蒸馏水。
每次用滴管吸入的液体量以不超过管长的2/3为宜,吸液后的滴管不准平持,更不准将尖嘴向上倾斜。滴管的胶头内如果吸入液体,必须摘下来反复冲洗晾干后,装上再用。
滴瓶上的滴管用毕应立即插回原瓶(不须清洗)。滴瓶上的滴管是原装磨口配套的,即使洗净后也不能串换。
在使用浓酸、浓碱等强腐蚀性试剂时,要特别小心,防止皮肤或衣物等被腐蚀。
(1)氢氧化钠或氢氧化钾等浓碱液万一溅到皮肤上,应先用大量水冲洗,然后用2%~3%硼酸溶液冲洗。浓碱液流到实验台上,立即用湿抹布擦净,再用水冲洗抹布。沾在衣服上的浓碱液,也要立即用水冲洗。
(2)硫酸、硝酸、盐酸等沾到皮肤(或衣物)上,应立即用大量水冲洗,然后用 3%~5%碳酸氢钠水溶液冲洗。如皮肤上沾到较大量的浓硫酸时,不宜先用水冲(以免烫伤),可迅速用干布或脱脂棉拭去,再用大量水冲。
(3)万一眼睛里溅进了酸或碱液,要立即用水冲洗,千万不要用手揉眼睛!洗时要眨眼睛,并及时请医生治疗。
5.液体体积的定量量取
取用一定量的液体,一般可用量筒量出其体积,选用量筒的规格视所量液体体积大小而定。量筒的标称容量越大其分度值越大,则精度越低;反之容量越小其分度值越小,则精度越高。
量液时,量筒应放平稳,观察和读取刻度时,视线要跟量筒内液体的凹液面的最低处保持水平(如图9)。如果仰视或俯视都会造成读数误差。
使用小量筒量取一定量液体时,当注入液体量接近所需容积刻度线时,应改用一洁净滴管将液体滴至所需刻度。
练一练
1.用药匙取小块锌粒(或石粒)放入试管中。
2.用药匙取少量粉末(如食盐或细沙)放入试管中。观察如果将粉末放在试管近口部,粉末是否会沾在管壁上?改用正确的方法效果如何?用折好的纸条(见图4)将粉末送入试管中效果又如何?
3.用10ml小量筒先后量取1ml、3ml水,分别注入两支试管中,目测两试管中水的体积。然后取盛水的试剂瓶往另一试管中估量地注入2ml水,再将这试管中的水倒入小量筒中,检验自己的估量是否准确(还可以改变水的体积再做几次)。
4.用滴管吸取少量水,然后逐滴滴入小量筒中,数出1ml水的滴数。再读出40滴水的体积(ml)。换一支滴管再重复以上操作。说出滴管尖嘴粗细与液滴大小的关系。
5.用滴管往试管中滴2ml水,然后用小量筒检验,所取水的体积是否准确。反复做几次有什么体会?
6.托盘天平的使用
托盘天平的结构、原理和使用方法在物理课上已经学习过。因为它是实验中不可缺少的称量仪器,故仍应反复练习。
(1)托盘天平的校准 称量前要把天平摆平,把游码放在游码标尺的零位上。天平空载时,观察指针是否停在分度盘中间的位置(或指针两边摆动的格数相等),如不平衡可以调整调节零点的平衡螺母。当指针在分度盘左右两边摆动的格数接近相等时,即可开始称量。
(2)称量 将被称物体放在左盘,砝码放在右盘,10g(或5g)以下可使用游码。加减砝码和拨动游码要使用镊子,加砝码时,应由大到小依次增减(砝码应有序地排放在天平盘内),然后再拨动游码直到天平平衡点与零点重合(允许偏差在一小格之内)。这时砝码和游码所示质量之和,就是被称物体的质量。
使用托盘天平时应注意:
所有被称物质,特别是化学试剂,不能直接放在托盘上,一般可放在纸片上或表面皿里(纸片或表面皿应事先称量,或在两边托盘上各放等质量的纸片或表面皿),潮湿的、易潮解的或腐蚀性强的试剂,应放在已知质量的玻璃容器里称量。
热的物体不仅可损坏天平盘,而且还能使托盘四周空气对流,影响正常操作,因此不能称量热的物体。
称量完毕,应把砝码依次放回砝码盒内,把游码拨回零位,把天平托盘用软毛刷清扫干净。
练一练
1.试称量一药匙精盐,记录其质量(准确到)。试观察估计1g食盐的体积。
2.试称取 精盐。(当天平托盘上被称物体的量不足时,可用左手持装有粉末试剂的药匙,右手轻轻拍动左手腕部,让药匙微振而掉下少量粉末来逐步加足试剂的量。)
三、物质的加热
1.酒精灯的构造、性能和使用方法
在化学实验中,酒精灯是最常用的加热工具。它由灯体、陶瓷灯芯管和灯帽三部分组成(如图10)。酒精通过一束灯芯线靠毛细作用汲上,点燃后产生火焰,其最高温度可达800℃。
酒精为易燃液体,使用酒精灯时应注意:
(1)使用前,先要检查一下灯芯,如果灯芯顶端不平或已烧焦,就要剪去少许。然后用镊子调整灯芯。灯芯露头多则火焰大,反之则火焰小(如图11),可根据实验需要加以调整。还要检查灯里的酒精量。
(2)向灯里添加酒精要使用漏斗(如图12)。酒精量不得超过灯身容积的2/3,以防受热时酒精膨胀外溢,但也不宜少于1/4,否则灯里容易充满酒精蒸气和空气的混合物,点燃酒精灯时可能引起爆炸。绝对禁止往燃着的酒精灯里添加酒精
(如图13)。
(3)点燃酒精灯只能用火柴或其他引燃物,绝对禁止用燃着的酒精灯对点,以免酒精流出而引起失火(如图 14)。
(4)熄灭酒精灯不可用嘴吹,以免引起灯内酒精蒸气燃烧或爆炸(一般灯芯管与灯口之间都有间隙),只能用灯帽盖灭。
(5)酒精灯不用时,必须将灯帽盖好。否则酒精蒸发,灯内酒精中所含水分相对增多,再使用时不易点燃,而且浪费酒精。
练一练
1.对照酒精灯实物并阅读以上说明后,点燃酒精灯,试观察并绘出灯焰的外形和层次。
2.用石棉网的铁纱部位自上而下地平放在酒精灯的灯焰中段,观察铁纱网有什么变化?这一现象说明了什么?
3.将一支火柴迅速地插到酒精灯火焰的焰心部位,约2秒钟后取出,观察火柴头及杆各有什么变化?这一现象说明了什么?
4.用镊子夹持一段短玻璃管,将玻璃管的一端插抵焰心(如图15),然后,用燃着的火柴在玻璃管的另一端点燃,观察所发生的现象。说明为什么?
想一想综合以上的现象可以说明酒精灯的火焰共分为外焰、内焰和焰心三个层次,试推测这三层的温度高低各如何?为什么?今后用酒精灯加热物体时,要尽量选择灯焰的哪一部分?
2.给物质加热
给物质加热时,应根据物质的性质、实验的目的要求来选择容器(一般常用的有试管、烧杯、烧瓶等)。
(1)用试管加热
用酒精灯火焰直接给盛有少量固体或液体试剂的试管加剂,是实验中最常用的基本操作。加热时,应充分使用外焰(那里的温度最高);不要使受热的试管跟灯芯接触,以免因局部受冷而炸裂。
用试管加热时,必须使用试管夹。夹持试管时,将张开的试管夹从试管底部往上套,以防试管夹上带有的污物落入试管中。试管夹应夹在靠近试管口的中上部;手应握住试管夹的长柄,切忌把拇指按在短柄上,以防试管脱落。
给试管加热之初,试管应先在火焰上移动(如实验时试管需要固定,则可缓缓移动酒精灯),待试管受热均匀后,才能将火焰固定在需要加热的部位。
用试管给液体加热时,还应注意液体体积不宜超过试管容积的1/3。加热时试管宜倾斜,约与台面成45°角,先使试管均匀受热,然后可集中火力于液体的中部,并不停地上下移动(或左右轻轻摆动)试管,以防液体局部过热而暴沸!为了避免管内液体沸腾迸溅而伤人,给液体加热时试管口切不可对着自己和临近的旁人。
练一练用一支试管取 3ml水,并试着将它煮沸。
(2)用烧杯、烧瓶加热
为了加速物质的溶解、起反应或促进溶剂蒸发,实验室中加热较多量液体时常使用烧杯,蒸馏或加热液体以制取气体时常使用烧瓶。一般给它们加热时,都要垫上石棉网,使之受热均匀。石棉网放置在铁架台的铁圈上。如使用烧瓶,还要用铁夹夹住瓶颈(如图16)。如果被加热的玻璃容器外壁附有水珠,则在加热前应拭干。
四、仪器的装配
化学实验中常需要把多件仪器,按一定的要求组装成套,组装的基本要求是:科学、安全、方便、美观。组装时既要遵循一定程序,又要灵活掌握。
1.仪器和零部件的连接
(1)玻璃管跟胶皮管的连接 首先,选用玻璃管的管口必须事先用火灼熔过,以去掉其锋利的断口。选用内径稍小于玻璃管外径的胶皮管,在管端蘸点水作滑润剂,或用嘴吹一吹使胶皮管口内壁微潮并温软,两手分别捏住两管口的近端,将胶皮管从下缘开始套入,套入的长短以严密、牢固为度。
(2)玻璃管插入带孔的橡皮塞 首先选用与容器口配套的橡皮塞。左手拿橡皮塞,右手拿玻璃管靠近要插入塞子的一端,先将管端蘸点水做滑润剂,靠拇、食指微微用力,将玻璃管慢慢转入塞孔。注意,切不可使着力点离塞太远,也不要猛力直插,尤其是往弯管上装橡皮塞时,更要注意玻璃管上的着力点,只能落在靠近塞子的直管部位,千万不要只图拿着方便,以至扭断弯管造成割伤(如图17)。
(3)橡皮塞的安装 先选好大小适宜的塞子(一般以塞子能进入容器口1/2左右为宜),塞塞子时,以左手握稳容器(如试管、烧瓶等)的颈部,右手拿住橡皮塞(或事先装好玻璃导管的橡皮塞),边塞边转动,直至严密为度。
2.仪器的安装与拆卸
铁架台的杆一般放在仪器的后边,有时为了操作方便,也可以放在仪器的左边或右边。但无论如何都必须使所承受的仪器的重心落在铁架台座的中心部位。固定仪器的铁夹有大有小,一般应选择与仪器大小相适应的。夹子的松紧要适当,以刚好将仪器固定为度。夹持的部位应靠近容器口。夹持较大容器(如烧瓶)时,其底部应有支撑物,如台面、铁圈或三脚架上的石棉网等。
安装多件仪器的组合时,要了解实验的目的、方法、步骤,了解各种仪器的性能结构和各部件之间的相互关系。组装时先按要求配好管、塞,然后由低到高,按反应流程从反应器到接受器依次连接(一般是从左到右)。在连接前和连接时应适当调整其高度。检查仪器组装得是否牢稳、合理、美观。只有在检查气密性之后,才允许往仪器中添加试剂。
拆卸仪器时,一般先拆开各仪器间的连接导管,然后由后往前、由高到低依次拆卸。特殊情况可灵活处理。总的原则是不能违反仪器自身的性能和使用规则。
3.装置的气密性检查
仪器装好后,在放入试剂前先要检查是否漏气,以免出现漏气现象,而导致实验失败,甚至还会发生危险。
当全套仪器只有一个导管出口时,可把导管口没入水中,然后用手(或热毛巾)包围仪器外部(如图18),若导管口有气泡冒出,且当仪器冷却时,水能自导管口上升一段,而水柱持续不落,表明装置不漏气。
如果查出装置漏气,一定要找出原因,乃至更换元部件,不可勉强敷衍。
练一练图19是实验室制取氧气并以排水法收集氧气的装置,按上述要求进行装配练习,并检查其气密性。
五、物质的分离
在化学实验中,经常要用到过滤、蒸发(浓缩)、结晶等基本操作。
1.过滤
过滤是分离固体与液体(或结晶与母液)的一种方法。通常用漏斗和滤纸进行过滤。常用的玻璃漏斗其锥体为60°。滤纸一般裁为圆形。
过滤时选择大小合适的圆形滤纸,沿直径对折,使其圆边重合,再把半圆折成90°角,(如图20),打开滤纸成圆锥形,尖端朝下放入漏斗中,使滤纸紧贴漏斗壁用左手食指按住滤纸并以蒸馏水润湿之。再小心地用食指按压滤纸,赶走留在滤纸与漏斗壁之间的气泡(目的是增加过滤速度)。在过滤(如图21)时应注意以下各点:
(1)漏斗放在铁架台的铁圈上,漏斗颈的下端要紧贴在接受容器的内壁上,使滤液沿器壁流下而不致飞溅。
(2)往过滤漏斗中转移液体时要用玻璃棒接引,并把液流滴在三层滤纸处,以防液流把滤纸冲破。倾液时烧杯尖嘴要紧贴玻璃棒,当每次倾液完了应将烧杯沿玻璃棒上提,并使烧杯壁与玻璃棒几乎平行后再离开,这样做可以防止液体流到烧杯外壁。
(3)过滤时宜先以倾泻法转移上层清液,然后再转移沉淀,这样做可以减少沉淀堵塞滤纸孔隙的机会,缩短过滤时间。倾入漏斗中的液体,其液面必须低于滤纸斗的上沿。
2.蒸发
浓缩或蒸干溶液均可使用蒸发的方法,蒸发可在烧杯或蒸发皿中进行。
给蒸发皿中的溶液加热,一般是将蒸发皿放在铁架台的铁圈上。蒸发皿可用坩埚钳夹持,用直接火焰加热(如图22)。当蒸发皿中溶液浓缩后,要用玻璃棒不断搅拌,以防局部过热而发生迸溅(必要时应撤火或改用小火)。当蒸发到出现固体或接近干涸时,可停止加热,利用余热使水分蒸干。注意:不要立即把热蒸发皿直接放到实验台上,以免烫坏台面。如果需要放在实验台上,要垫上石棉网。
3.结晶
使晶体从溶液中析出的结晶方法。常用来分离提纯固体物质。
(1)蒸发溶剂 把溶液放在敞口的容器(如蒸发皿、烧杯)里,让溶剂慢慢地蒸发。由于溶剂减少,溶液渐变为饱和溶液。当溶剂继续蒸发时,溶质就会以结晶形式从溶液中析出。
(2)降低溶液温度 先加热溶液使溶剂蒸发,成为热的饱和溶液,再缓缓冷却,溶质就会以结晶形式从溶液中析出。
析出晶体颗粒大小与外界条件有关。溶液中溶质质量分数大,溶质溶解度小,降温快、扰动溶液都会使析出的晶体小。静置、缓慢冷却或溶剂自然蒸发都有利于大晶体生成。
想一想利用结晶的方法,还可以分离几种可溶固态物质的混合物。在蒸发溶剂和降低溶液温度两种方法中,何者适用于对溶解度受温度变化影响不大的固体物质?何者适用于对溶解度受温度影响较大的固体物质?
练一练试过滤30ml混有泥沙并滴有一滴红墨水的水。