高三化学高考专题复习教案九：化学实验基础知识人教版.doc

化学实验基础知识
●考点阐释
1.了解化学实验中常用仪器的名称、规格、主要用途，掌握使用原理、方法、注意事项。
2.掌握实验基本操作技能及注意事项，如仪器的清洗、药品的取用、物质的加热等。
3.了解实验安全及化学实验室一般事故的预防与处理方法。
4.了解常用化学试剂的存放原理与方法。
●常见仪器的使用
1．用于加热的仪器

（1）试管 是用于少量物质的 或 的容器，也常用于制取和收集少量气体（即简易气体发生器）。实验时盛放液体药量不能超过试管容积的 ，以防振荡或加热时逸出。用试管夹或铁夹固定时，要从试管底部套入并夹持管口约 的部位。试管是 用灯焰直接加热的仪器。
试管可以用于简易制气装置，硬质试管常用于较高温度下的反应加热装置。
（2）烧杯 是用于大量物质 和 或进行化学反应的容器，也常用于承接分液或过滤后的液体。实验时盛放液体的量不能超过烧杯容积的 ，以防搅拌时溅出。
（3）烧瓶 烧瓶依外形和用途不同，分为 烧瓶、 烧瓶、 烧瓶三种。用于较大量而又有液体物质参加的反应，生成物有气体且要导出收集的实验，可用圆底烧瓶或平底烧瓶。蒸馏液体时要用带支管的蒸馏烧瓶。
烧瓶一般用于制气实验，加热时，若无固体反应物，住住需要加入 等，如实验室制乙烯。
（4）蒸发皿 是用于蒸发浓缩溶液或使溶液结晶的瓷质仪器。所盛溶液量较多时，可放在铁圈上用火焰直接加热；当溶液中有部分晶体析出时，要改放在 上加热，以防晶体飞溅。
（5）坩埚 是进行固体物质高温加热、灼烧的仪器。实验时要放在泥三角上用火焰直接加热。
（6）锥形瓶 是用于中和滴定的实验容器，也常用来代替烧杯组装成气体发生装置。
（7）燃烧匙 是进行固体物质或液体物质燃烧的仪器。由于燃烧匙一般是铜或铁的制成品。遇到跟铜、铁反应的物质时，要在匙底部铺一层 。
2．用于计量的仪器

（1）量筒 是用于粗略量取一定体积液体的仪器。使用量筒来量取液体时，首先要选用与所量取液体体积 的量筒。如果取15mL的稀酸，应选用 的量筒，但不能用50mL或100mL的量筒，否则造成误差过大。其次量筒的读数方法，应将量筒平放，使视面与液体的 保持水平。量筒不能加热，不能量取温度高的液体，也不能作为化学反应和配制溶液的仪器。
（2）滴定管 分 滴定管理和 滴定管。实验时，酸式滴定管可盛放 的溶液。因其阀门的活栓是经磨砂的，易受碱的腐蚀，所以酸式滴定管不能盛碱溶液。而碱式滴定管阀门是用橡胶管和玻璃珠组成的，易受氧化剂的腐蚀。
（3）容量瓶 是用来配制一定物质的量浓度溶液的仪器。使用时应根据所配溶液的体积选定相应规格的容量瓶。由于容量瓶是精确计量一定体积溶液的仪器，并且是在常温时标定的，因此使用时不能加热也不能注入过热的溶液。
（4）托盘天平 是用来粗略称量固体物质质量的仪器，它的精确度是 g。使用托盘天平称量前，先要 ，然后左、右两盘各放大小相同的称量纸。称量时要遵循“ ”的原则。
（5）温度计 是用来量温度的仪器。使用温度计，先要结合所测量温度高低，选择相应的温度计。因温度计下端水银球部位玻璃壁极薄，易破裂，则不能代替玻璃棒进行搅拌，使用时也不能接触仪器壁。测量液体温度时，温度计的水银球部位应浸在液体内。
3．用于分离的仪器

（1）干燥器 是用于保持试剂干燥的仪器。干燥器内隔板下放干燥剂（如无水CaCl2或硅胶等）。
（2）干燥管 是用于干燥气体的仪器。使用时要将固体颗粒状干燥剂（如碱石灰、无水CaCl2）等放满球形容器内。气体流向应是 进 出。
（3）洗气瓶 可用于干燥气体（用浓H2SO4作干燥剂时）也可用于气体除杂。瓶内放的是浓硫酸或其它试剂的溶液。气体流向应是 进 出。
也可用于暂时储气，或用排液体法测量生成气体的体积。
（4）漏斗 分为 漏斗、 漏斗和 漏斗。
普通漏斗主要用于制做过滤器（内衬滤纸），进行不溶性固体和液体的分离。有时也将普通漏斗倒置于水面，用以吸收 的气体以防倒吸。
长颈漏斗主要用于组装简易气体发生装置。使用时应将其下端插入液面以下。
分液漏斗是用于分离 的液体的仪器。使用时，下层液体从漏斗下端并沿烧杯壁流出，上层液体要从漏斗口倒出。与容量瓶一样，分液漏斗在分液操作前，也要在常温下。分液漏斗也是组装气体发生装置的重要仪器之一。
（5）冷凝管 常与蒸馏烧瓶连接组成蒸馏或分馏装置。用以分离沸点不同的混和物。要注意进出水的方向，下方 水，上方 水，与管内蒸气流向相反，以利于蒸气的冷凝。
4．药品贮存仪器
（1）集气瓶 是用来进行物质与气体反应的容器，如氢气和氯气混和强光照射爆炸，铁丝、木炭、硫在氧气中燃烧等实验。在进行燃烧实验时，有时需要在瓶底放少量水或砂，以防瓶底受热不均而破裂。
（2）广口瓶和细口瓶 广口瓶是存放 体试剂的仪器，细口瓶是存放 体试剂的仪器，如果药品呈酸性或氧化性时，要用 盖；如果药品呈碱性时，要用 塞。对见光易变质的要用 色瓶。
（3）滴瓶 是用来存放少量液体试剂的仪器。它与细口瓶的用途相同。只是滴瓶口配有胶头滴管，在实验操作上，需要加几滴溶液，使用滴瓶更为方便。
5．其他仪器
（1）启普发生器 是用于 与液体反应并且不加热而产生气体的仪器。它适合于实验室制取 等气体。其特点是打开导气管立刻会有气体生成，关闭导气管气体就会停止产生，操作方便。使用前要检查装置的气密性，它是不能用于加热的仪器。
（2）胶头滴管 是用于滴加液体试剂的专用仪器。使用时不得将液体流进胶头，以防液体药品与胶头作用而污染。向试管里滴加液体药品时，要求滴管垂直悬空，不能伸入试管里。也不能将尖嘴贴靠管壁。
（3）研钵 是用于粉碎块状固体物质的仪器。对易燃、易爆的药品，不能使用研钵。
此外，还有用于固定、支垫的铁架台、铁圈、铁夹、坩埚钳、试管夹、三角架、石棉网，还有水槽、玻璃导管、玻璃棒、橡胶管等仪器和用品，这里就不逐一叙述了。
二、化学实验基本操作
1．药品的取用
⑴固体药品的取用
①药品不能用手接触，更不能尝药品的味道。
②向试管里装装粉末，应用药匙取少量药品，伸入横放的试管中的 处，然后将试管直立，使药剂落在试管底。如果试管口径小，药匙大，可把固体粉末倒入对折的纸槽，送入平放的试管底部。
③向试管里装快状固体，将试管倾斜，用镊子夹持快状固体试剂，使其沿管壁缓缓滑下。不可从试管口垂直放下，一免打碎试管。
⑵液体药品的取用
①取少量液体时，可用胶头滴管吸取；有时用玻璃棒蘸取。
②取用准确体积的液体时，可用滴定管或者移液管。
③取用较多量液体时，可以直接倾倒。方法是：
取下瓶盖倒放在桌面上，将标签贴手心一边，倾倒液体，倾倒液体。倒完后盖好瓶盖，放回原处。往小口容器倒液体时，应用玻璃棒引流或用漏斗。
2．试纸的使用
⑴试纸的种类
①石蕊试纸（红、蓝）：定性检验溶液或气体的酸碱性
②pH试纸：定量（粗测）检验溶液的酸碱性强弱
③品红试纸：检验SO2等有漂白性的气体或水溶液
④KI淀粉试纸：检测Cl2等有氧化性的物质
⑤醋酸铅试纸：检验H2S气体及水溶液以及可溶性硫化物的水溶液。
⑵使用方法
①检验溶液：将一小块试纸放在表面皿或玻璃片上，用沾有待测溶液的玻璃棒点在试纸上，观测试纸颜色变化。PH试纸变色后与标准比色卡对照。
②检验气体：一般先用蒸馏水把试剂湿润，将之粘贴在玻璃棒的一端，置于待检气体出口（或管口、瓶口）处，观察试纸的颜色变化，并判断气体属性。
③注意事项
试纸不可伸入或投入溶液中，也不能与容器口接触。
测溶液的pH时，pH试纸决不能润湿
观察或对比试纸的颜色应快，否则空气中的某些成分为影响其颜色，干扰判断。
3．物质的加热
⑴酒精灯的使用
①酒精灯中酒精不超过酒精灯容量的2/3
②加热应用外焰部分
③给固体、液体加热均要预热，给液体加热时液体体积一般不超过1/3容积
④熄灭是酒精灯应该用灯帽盖灭，不可吹灭
⑤酒精不慎洒在桌上燃烧，应立刻用湿抹布扑盖
⑵物质的加热方法及选用
⑶水浴加热
加热均匀，易于控制加热温度、加热温度不高于100℃
4．仪器的装配与气密性检查
⑴仪器装配的一般原则
一般从热源开始，由下往上，自左向右的顺序。
⑵气密性检查
把导管一端浸入水中，用双手捂住烧瓶或试管，借助手的热量使容器内的空气膨胀（大型装置也可用酒精灯加热），容器内的空气从导管口形成气泡冒出，把手（酒精灯）拿开，过一会，水沿导管上升，形成一小段水柱，说明装置不漏气。
5．玻璃仪器的洗涤
⑴洗净的标准
玻璃仪器内壁均匀附着一层水膜，既不聚成水滴，也不成股流下。
⑵洗涤方法：一般有冲洗法、刷洗法、药剂洗涤法
⑶药剂洗涤法：
对于用水洗不掉的污物，可根据不同污物的性质用相应的药剂处理。

三、试剂保存与实验室安全
1．特殊试剂的保存
（1）存放药品对试剂瓶和瓶塞的要求

（2）常见试剂的变质与保存

2．实验事故的处理方法

●命题趋向与应试策略
（一）重视基础 形成知识规律
1.常见化学仪器的用途和使用方法

2.化学试剂的存放
（1）存放的原则
依药品状态选口径，依光照稳定性选颜色，依热稳定性选温度，依酸碱性选瓶塞，相互反应不共放，多种情况同时想，特殊试剂特殊放，单独记忆不能忘。
（2）常用试剂的保存方法

3.化学实验基本操作
(1)药品的取用

(2)物质的溶解
①固体：用烧杯、试管溶解，振荡、搅拌、粉碎、升温等可加快溶解速度。
②液体：注意浓H2SO4的稀释。当混合浓HNO3和浓H2SO4时，也类似于浓H2SO4的稀释，即必须把浓H2SO4慢慢地注入浓HNO3中。
③气体的溶解：
a.溶解度不大的气体(Cl2、H2Ｓ、CO2)

b.易溶于水的气体(HCl、HBr、NH3)

(3)试纸的使用
试纸的种类很多，如：石蕊试纸(红、蓝)、醋酸铅试纸(检验H2S)，淀粉碘化钾试纸、pH试纸等，使用时应注意以下几点：
①除pH试纸外，其余试纸使用前要用蒸馏水润湿；
②用试纸检验溶液性质时，要用玻璃棒蘸取待测液滴在试纸中部，不可将试纸直接插入待测液；
③用试纸检验气体性质时，将试纸湿润后粘在玻璃棒的一端，把试纸放于待测气体的试管口或集气瓶口附近。
(4)仪器的洗涤
①标准：仪器内壁附着的水既不聚成水滴，也不成股流下时，表示仪器已洗干净。
②若附着不易用水洗净的物质时，应选不同的“洗涤剂”区别对待，如：
残留物
洗涤剂
久置石灰水的瓶壁上的白色固体(CaCO3)
盐 酸
铁 锈
盐 酸
制氯气时残留的二氧化锰
浓盐酸(温热)
久置FeCl3溶液的瓶壁上的沉淀(Fe2O3)
盐 酸
容器壁上附着的碘
酒精或(NaOH溶液)
容器壁上附着的硫
二硫化碳(或NaOH溶液)
容器壁上附着的苯酚
氢氧化钠溶液(或酒精)
试管壁上的银镜
稀硝酸
容器里附有的油污
热的纯碱液
(5)物质的加热
加热方式
优 点
适应范围
注意事项
直接加热
升温快，易获得较高温度
瓷质、金属质或小而薄的玻璃仪器(如试管)等
玻璃仪器外壁要干燥
隔石棉网加热
受热较均匀，温度较易控制
较大的玻璃反应器(如烧杯、烧瓶)等
同上
加热浴(水浴、油浴、砂浴、铅浴等)
受热均匀、反应平稳、具有上限温度
①需严格控制温度的(如硝基苯的制取)②需反应混合物静置的(如银镜反应)③精馏沸点差较小的混合液
根据不同温度选取浴热方式。加热上限温度为热浴介质的沸点
(6)气密性检验
将已连接好的装置的导管的一端伸入水中，用手掌紧贴容器外壁，如装置不漏气，则管口有气泡冒出，移开手掌后，水就会升到导管里形成一段水柱。
注意：若欲检气密装置本身明显是一个非气密性装置。如图中漏斗为长颈漏斗时，则第一步骤要处理成一个密闭休系，如上述装置可先向试管中加水至水没及长颈漏斗下管口。并将右导管连接一导管插入水中（或用弹簧夹夹住）；第二步，想办法使密封系统内产生压强变化，并以一种现象表现出来。

（7）安全操作
①实验室操作首当注意以下五防：
防爆炸：点燃可燃气体（如H2、CO、CH4、C2H2、C2H4）或用CO、H2还原Fe2O3、CuO之前，要检验气体纯度；
防暴沸：配制硫酸的水溶液或硫酸的酒精溶液时，要将密度大的浓硫酸缓慢倒入水或酒精中；加热液液混合物时要加沸石；
防失火：实验室中的可燃物质一定要远离火源；
防中毒：制取有毒气体（如:Cl2、CO、SO2、H2S、NO2、NO）时，应在通风橱中进行；
防倒吸：加热法制取并用排水法收集气体或吸收溶解度较大气体时，要注意熄灯顺序或加装安全瓶。
②常见废液的处理方法
废 液
处理方法
注意事项
酸或碱
中和法
分别收集，混合无危险时，将废酸、废碱混合
氧化剂还原剂
氧化还原法
分别收集，查明废液性质，将其中一种废液分次少量加入另一种废液中
含重金属离子废液
氢氧化物沉淀法硫化物共沉淀法
用过滤或倾析法将沉淀分离，滤液不含重金属离子再排放
含Ba2＋
沉淀法
加入Na2SO4溶液，过滤，除去沉淀，不可排放
有机物
焚烧法有机溶剂萃取回收利用
生成水、CO2等不污染环境；用溶剂萃取分液，分馏后回收利用
③常见意外事故的处理
意外事故
处理方法
洒在桌面的酒精燃烧
立即用湿抹布扑盖
酸洒在皮肤上
立即用较多的水冲洗(皮肤上不慎洒上浓H2SO4，不得先用水冲洗而要根据情况迅速用布擦去，再用水冲洗)，再涂上3%～5%的NaHCO3溶液
碱洒在皮肤上
用较多的水冲洗，再涂上硼酸溶液
液溴、苯酚洒在皮肤上
用酒精擦洗
水银洒在桌面上
洒上硫粉进行回收
酸液溅到眼中
立即用水冲洗，边洗边眨眼睛
酒精等有机物在实验台上着火
用湿抹布、石棉或砂子盖灭，火势较大时，可用灭火剂扑救
4.定量实验
中学化学中比较典型的定量实验有：物质的量浓度溶液的配制、中和滴定、阿伏加德罗常数的测定、溶解度的测定、胆矾结晶水含量的测定等。定量实验的有关问题，首先要熟悉定量实验的操作步骤及实验原理，以“不变”应“万变”。其次要熟悉定量实验需要的玻璃仪器及部分玻璃仪器的代换应用，如烧杯、烧瓶、试管等都可作为反应容器，如何选择就要视具体情况而定，有时也可代换。另外，定量实验的误差分析方法及原理不可忽视，在高考中出现的几率较大。
（二）分析热点 把握命题趋向
化学实验基础知识主要包括：实验仪器的洗涤与选择，实验药品的保存与取用，物质的溶解、加热、蒸发、蒸馏、结晶，萃取与分液，过滤，溶液的配制，酸碱中和滴定等。从近几年的命题情况看，主要的命题热点为：
1.化学常用仪器的主要用途和使用方法。考查学生在实验中是否经常注意到仪器的大小规格；给出限定的仪器、药品和规定的操作步骤，要求完成某项实验操作，考查常见仪器的使用、正确操作的辨别。
2.化学实验操作基本技能。考查学生正确的化学实验基本操作方法，辨认错误的操作习惯，有无安全意识及一旦出现问题，处理事故的能力。
3.常用化学药品的存放。化学试剂保存的原则，特殊试剂存放的方法。
从近几年的高考试题的分析来看，曾考过天平、温度计、滴定管、量筒等仪器的使用，药品的称量、试剂的取用、萃取分液、溶液配制、气密性检验等操作。化学实验基础知识涉及面比较广，高考考查点分散，但试题难度不大，今后高考试题对化学实验基础知识的考查，将会有所加强，其题型与难度将会保持相对稳定。根据实验要求恰当地选用仪器；将常见仪器另作他用（如干燥管用于防倒吸装置等）；根据物质的性质，在特殊装置、特定条件下进行非常规操作也可能成为高考命题的新动向。
［例题］下列各实验中，凡是需要用到玻璃棒的，请在该实验的横线上注明玻璃棒的作用：
(1)过滤 ；
(2)稀释浓硫酸 ；
(3)蒸发食盐水 ；
(4)检验溶液的pH ;
(5)做氨水和盐酸的化合反应 ；
(6)酸碱中和滴定 ；
解析：本题所进行的6个基本实验，只有（6）不需要玻璃棒，其他都用到玻璃棒，玻璃棒的作用有所区别；
（1）过滤时利用玻璃棒将烧杯中悬浊液引流至漏斗上的滤纸上。
（2）稀释浓硫酸时将浓硫酸引流慢慢加入水中，并用玻璃棒搅拌溶液，使热量散发均匀。
（3）蒸发食盐水时，用玻璃棒搅拌使受热均匀，促进水分的挥发。
（4）用玻璃棒蘸被检验的液体滴到pH试纸上。
（5）用两支玻璃棒各分别蘸浓氨水和浓盐酸的液滴，使玻璃棒靠近，让挥发出的NH3气与HCl气相遇，立即生成大量NH4Cl白烟。至于中和滴定时，靠用手摇匀锥形瓶中的液体，不用玻璃棒搅拌。
答案：（1）引流 （2）引流搅拌 （3）搅拌，促进水分挥发 （4）蘸液 （5）蘸液，作“反应器”高☆考♂资♀源€
ks5u