1、镇江新区大港中学《九年级化学实验手册》 冷国平 第一部分 化学实验基本操作 一、常用仪器及使用方法 (一)用于加热的仪器--试管、烧杯、烧瓶、蒸发皿、锥形瓶 可以直接加热的仪器是--试管、蒸发皿、燃烧匙 只能间接加热的仪器是--烧杯、烧瓶、锥形瓶(垫石棉网--受热均匀) 可用于固体加热的仪器是--试管、蒸发皿 可用于液体加热的仪器是--试管、烧杯、蒸发皿、烧瓶、锥形瓶 不可加热的仪器——量筒、漏斗、集气瓶 (二)测容器--量筒 量取液体体积时,量筒必须放平稳。视线与刻度线及量筒内液体凹液面的最低点保
2、持水平。 量筒不能用来加热,不能用作反应容器。量程为10毫升的量筒,一般只能读到0.1毫升。 (三)称量器--托盘天平(用于粗略的称量,一般能精确到0.1克。) 注意点: (1)称量物和砝码的位置为“左物右码”。 错误操作时:若右物左码,则药品=砝码-游码 (2)称量物不能直接放在托盘上。 一般药品称量时,在两边托盘中各放一张大小、质量相同的纸,在纸上称量。潮湿的或具有腐蚀性的药品(如氢氧化钠),放在加盖的玻璃器皿(如小烧杯、表面皿)中称量。 (3)砝码用镊子夹取。添加砝码时,先加质量大的砝码,后
3、加质量小的砝码(先大后小) (4)称量结束后,应使游码归零。砝码放回砝码盒。 (四)加热器皿--酒精灯 (1)酒精灯的使用要注意“三不”:①不可向燃着的酒精灯内添加酒精;②用火柴从侧面点燃酒精灯,不可用燃着的酒精灯直接点燃另一盏酒精灯;③熄灭酒精灯应用灯帽盖熄,不可吹熄。 (2)酒精灯内的酒精量不可超过酒精灯容积的2/3,也不应少于1/4。 (3)酒精灯的火焰分为三层,外焰、内焰、焰心。用酒精灯的外焰加热物体。 (4)如果酒精灯在燃烧时不慎翻倒,酒精在实验台上燃烧时,应及时用沙子盖灭或用湿抹布扑灭火焰,不能用水冲。 (五)夹持器--铁夹、试管夹 铁
4、夹夹持试管的位置应在试管口近1/3处。试管夹夹持试管时,应将试管夹从试管底部往上套;夹持部位在距试管口近1/3处;用手拿住试管夹的长柄,不要把拇指按在短柄上。 (六)分离物质及加液的仪器--漏斗、长颈漏斗 过滤时,应使漏斗下端管口与承接烧杯内壁紧靠,以免滤液飞溅。 长颈漏斗的下端管口要插入液面以下,以防止生成的气体从长颈漏斗口逸出。 二、化学实验基本操作 (一)药品的取用 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),金属钠存放在煤油中,白磷存放在水中。 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
5、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,应放在另一洁净的指定的容器内。 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
6、试剂的滴加法:滴管的使用:要垂直、悬空滴入液体,不能贴着试管或者其他器皿(除某些特定要求)。 ③取用一定量的液体药品:常用量筒量取。量液时,量筒必须放平,倒入液体到接近要求的刻度,再用滴管逐滴滴入量筒至刻度线。读数时,视线与量筒内液体的凹液面最低处保持水平。注意:俯视则读数偏大,仰视则读数偏小。 (二)连接仪器装置及装置气密性检查 装置气密性检查:先将导管的一端浸入水中,用手紧贴容器外壁,稍停片刻,若导管口有气泡冒出,松开手掌,导管口部有水柱上升,稍停片刻,水柱并不回落,就说明装置不漏气。 (三)物质的加热 (1)加热固体时,试管口应略下倾斜,试管受热时先均匀受热,再集中加热。 (
7、2)加热液体时,液体体积不超过试管容积的1/3,加热时使试管与桌面约成450角,受热时,先使试管均匀受热,然后给试管里的液体的中下部加热,并且不时地上下移动试管,为了避免伤人,加热时切不可将试管口对着自己或他人。 (四)过滤 操作注意事项:“一贴”、“二低”、“三靠”。 “一贴”指:用水润湿后的滤纸应紧贴漏斗壁。 “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边;③漏斗末端紧靠烧杯内壁。 过滤后,滤液仍然浑浊的可能原因有:①承接滤液的烧杯不干净;②倾倒液体时液面高于滤纸边缘;③滤纸破损。 (五)蒸发 注意点:
8、1)在加热过程中,用玻璃棒不断搅拌(作用:加快蒸发,防止由于局部温度过高,造成液滴飞溅) (2)当液体接近蒸干(或出现较多量固体)时停止加热,利用余热将剩余水分蒸发掉,以避免固体因受热而迸溅出来。 (3)热的蒸发皿要用坩埚钳夹取,热的蒸发皿如需立即放在实验台上,要垫上石棉网。 (六)仪器的洗涤: (1)废渣、废液倒入废物缸中,有用的物质倒入指定的容器中。 (2)洗涤时,先洗容器的外壁,后洗内壁。 (3)洗涤的方法有荡洗和刷洗,刷洗时试管刷应紧贴容器内壁上下轻轻转动,反复数次。 (4)玻璃仪器洗涤干净的标准:玻璃仪器上附着的水,既不聚成水滴,也不成股流下。 (5)玻璃仪器中附有
9、油脂:先用热的纯碱(Na2CO3)溶液或洗衣粉洗涤,再用水冲洗。 (6)玻璃仪器中附有难溶于水的碱、碱性氧化物、碳酸盐:先用稀盐酸溶解,再用水冲洗。 (7)仪器洗干净后,不能乱放,试管洗涤干净后,要倒插在试管架上晾干。 三、实验室安全常识 1.使用任何电器要谨防触电,不用湿手接触电器,实验结束后应立即切断电源。 2.酸性溶液沾到皮肤或衣物上,要立即用较多的清水冲洗(如果是浓硫酸,必须迅速用大量水冲洗),再涂上3%~5%的碳酸氢钠(即小苏打)溶液;碱性溶液沾到皮肤上,要用较多的清水冲洗,再涂上2%醋酸溶液或2%的硼酸溶液。重者送医院诊治。 3.眼睛的化学灼伤:凡溶于水的化学药品不慎溅
10、入眼睛内,要立即用大量水冲洗(切不可揉),然后根据不同情况分别处理:如属碱类物质灼伤,则用2%的医用硼酸溶液淋洗;如属酸类物质灼伤,则用3%的医用碳酸氢钠溶液淋洗。重者应立即送医院治疗。 第二部分 化学实验相关的知识归纳 1.碳酸氢铵受热分解:NH4HCO3 △ NH3↑ + H2O + CO2↑ 现象:白色固体量逐渐减少,产生刺激性气味的气体,试管壁上有水珠出现,烧杯内的澄清石灰水变浑浊。 相关知识点:装配该实验装置时,试管口要略向下倾斜,防止反应中生成的水蒸气冷凝水倒流到试管底部致使试管炸裂。 2.碱式碳酸铜受热分解:Cu2(OH)2CO3 △ 2Cu
11、O+ H2O + CO2↑ 现象:绿色固体粉末逐渐变黑,试管壁上有水珠出现,产生的气体使澄清石灰水变浑浊。 相关知识点:装配该实验装置时,试管口要略向下倾斜。 3.碱式碳酸铜和稀盐酸反应:Cu2(OH)2CO3 + 4HCl 2CuCl2+ 3H2O + CO2↑ 现象:绿色固体粉末逐渐溶解,溶液呈绿色,同时有大量气泡产生。产生的气体使澄清石灰水变浑浊。 4.澄清石灰水中通入二氧化碳气体:Ca(OH)2 + CO2=CaCO3↓+H2O 现象:石灰水由澄清变浑浊。 相关知识点:这个反应可用来检验二氧化碳气体的存在。 5.木炭在空气(或氧气)中燃烧:C + O2
12、点燃 CO2 现象:在空气中是发出红光,在氧气中是发出白光,放出大量的热,生成的气体能使澄清的石灰水变浑浊。 相关知识点:⑴反应后的产物可用澄清的石灰水来进行检验。 ⑵碳在空气中不充分燃烧:2C + O2 点燃 2CO 煤炉中常见反应、空气污染物之一、煤气中毒原因。 6.硫在空气(或氧气)中燃烧:S + O2 点燃 SO2 现象:在空气中是发出微弱的淡蓝色火焰,在氧气中是发出明亮的蓝紫色火焰,放出大量的热,生成一种有刺激性气味的气体。 相关知识点:反应后的产物可使高锰酸钾溶液褪色,使紫色的石蕊试液变成红色。 7.氢气在空气中燃烧:2H2 + O2
13、 点燃 2H 2O 现象:产生淡蓝色的火焰,放出大量的热,烧杯内壁有水雾出现。 相关知识点:(1)点燃前,一定要检验它的纯度;(2)氢气是一种常见的还原剂。 8.磷在空气中燃烧:4P + 5O2 点燃 2P2O5 现象:磷在空气中燃烧产生黄白色火焰,伴随放热和大量而浓厚的白烟;磷在氧气中燃烧发出耀眼的白光,放出大量的热,生成大量而浓厚的白烟。 相关知识点:烟是固体小颗粒在空气中扩散形成的;雾是小液滴在空气中扩散形成的。 9.镁带在空气中燃烧:2Mg + O2 点燃 2MgO 现象:发出耀眼的白光,放出大量的热,生成白色粉末,冒白烟。 相关知识
14、点:物质的颜色由银白色转变成白色。 10.铜粉在空气中受热:2Cu + O2 △ 2CuO 现象:红色固体逐渐变成黑色粉末 相关知识点:这可用来进行粗略测定空气中氧气体积分数的实验。 11.细铁丝在氧气中燃烧:3Fe + 2O2 点燃 Fe3O4 现象:剧烈燃烧,火星四射,放出大量的热,生成一种黑色固体。 相关知识点:做此实验时,应先在集气瓶中放少量水或铺一层细砂,防止集气瓶爆裂。 12.一氧化碳在空气中燃烧:2CO + O2 点燃 2CO2 现象:产生蓝色火焰,放出大量的热,生成的气体能使澄清的石灰水变浑浊。 相关知识点:(1)点燃前,一定
15、要检验其纯度;(2)一氧化碳是一种常见的还原剂。 13.甲烷在空气中燃烧:CH4 + 2O2 点燃 CO2 + 2H2O 现象:火焰明亮呈浅蓝色,放出大量的热,烧杯内壁有水雾出现,生成的气体能使澄清石灰水变浑浊。 相关知识点:(1)甲烷是天然气(或沼气)的主要成分,是一种很好的燃料; (2)点燃前,一定要检验它的纯度。 14.实验室制取氧气: (1)加热高锰酸钾分解:2KMnO4 △ K2MnO4 + MnO2 + O2↑ 〔或加热氯酸钾和二氧化锰:2KClO32KCl+3O2↑ 实验相关知识: ①试管口要略微向下倾斜:防止冷凝水倒流致使试管底部破裂;
16、 ②导气管伸入发生装置内要稍露出橡皮塞:有利于产生的气体排出; ③试管口塞一团棉花:防止高锰酸钾粉末进入导气管,污染制取的气体和水槽中的水; ④排气法收集气体时,导气管要伸入接近集气瓶底部:有利于集气瓶内空气排出,使收集的气体更纯; ⑤实验结束后,先将导气管移出水面,然后熄灭酒精灯:防止水槽中的水倒流,炸裂试管。 (2)在二氧化锰催化作用下使双氧水分解:2H2O2 2H2O + O2↑ 二氧化锰在双氧水分解反应中作为催化剂,加快双氧水的分解速度(即氧气的生成速度);在化学反应前后二氧化锰的质量和化学性质都没有改变。 实验相关知识: ①若用长颈漏斗代替分液漏斗,其
17、下端应该深入液面以下,防止生成的气体从长颈漏斗中逸出; ②导管伸入试管只需露出橡皮塞一点即可; ③气密性检查:用止水夹加紧乳胶管,向长颈漏斗中加入水,若水面不持续下降,就说明气密性良好; ④装药品时,先装固体后装液体; ⑤若将分液漏斗代替长颈漏斗,则装置的优点:可以控制反应的开始与结束,通过控制液体滴加的快慢而控制产生气体的速率,可以随时添加液体。 15.电解水:2H2O 通电 2H2↑ + O2↑ 现象:阴(负)极、阳(正)极有大量的气泡产生,阴阳极产生的气体体积比为2∶1。 相关知识点:(1)阴极产生氢气,阳极产生氧气; (2)氢气和氧气的体积比为
18、2∶1,质量比为1∶8。 硬水和软水的检验:分别加入一些肥皂水,搅拌,产生泡沫少的是硬水,产生泡沫多的是软水。 16.锌和稀硫酸反应:Zn + H2SO4 =ZnSO4 + H2↑ 现象:固体逐渐溶解,同时金属表面有大量气泡逸出。 17.铁和稀硫酸反应:Fe + H2SO4 = FeSO4 + H2↑ 现象:固体逐渐溶解,同时金属表面有大量气泡逸出,溶液变成浅绿色。 18.镁和稀硫酸反应:Mg + H2SO4 = MgSO4 + H2↑ 现象:固体逐渐溶解,同时金属表面有大量气泡逸出。 19.铝和稀硫酸反应:2Al + 3H2SO4 = Al2(SO4)3 + 3H2↑ 现象
19、固体逐渐溶解,同时金属表面有大量气泡逸出。 20.锌和稀盐酸反应:Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2↑ 现象:固体逐渐溶解,同时金属表面有大量气泡逸出。 21.铁和稀盐酸反应:Fe + 2HCl= FeCl2 + H2↑ 现象:固体逐渐溶解,同时金属表面有大量气泡逸出,溶液变成浅绿色。 22.镁和稀盐酸反应:Mg+ 2HCl = MgCl2 + H2↑ 现象:固体逐渐溶解,同时金属表面有大量气泡逸出。 23.铝和稀盐酸反应:2Al + 6HCl= 2AlCl3 + 3H2↑ 现象:固体逐渐溶解,同时金属表面有大量气泡逸出。 24.氢气还原氧化铜:H2 + CuO
20、 △ Cu + H2O 现象:黑色粉末逐渐变成光亮的红色物质,同时试管口有水滴生成。 相关知识点:(1)实验开始时,应先通入一段时间氢气,目的是赶走试管内的空气防止爆炸; (2)实验结束后,应先移走酒精灯,后撤去氢气导管,目的是防止新生成的铜与空气中的氧气发生氧化反应,又生成氧化铜。 25.一氧化碳还原氧化铜:CO + CuO △ Cu + CO2 现象:黑色粉末逐渐变成光亮的红色物质,生成的气体能使澄清的石灰水变浑浊。 相关知识点:同24。 26.工业炼铁:3CO + Fe2O3 高温 2Fe + 3CO2 现象:红色粉末逐渐变成黑色,生成的气体能使澄清的石
21、灰水变浑浊。 相关知识点:同24。 27.实验室制取二氧化碳气体(或大理石和稀盐酸反应): CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + H2O + CO2↑ 现象:固体逐渐溶解,同时固体表面有大量气泡逸出,产生的气体使澄清石灰水变浑浊。 相关知识点:碳酸钙是一种白色难溶的固体,它能在盐酸中溶解(发生化学反应)。 28.硫酸和碳酸钠反应:Na2CO3 + H2SO4 = Na2SO4 + H2O + CO2↑ 现象:固体逐渐溶解,同时固体表面有大量气泡逸出,产生的气体使澄清石灰水变浑浊。 相关知识点:泡沫灭火器原理 29.二氧化碳溶解于水:CO2 + H2O
22、= H2CO3 碳酸使紫色的石蕊试液变红色,证明碳酸具有酸性。 30.碳酸不稳定而分解:H2CO3 = H2O + CO2↑ 加热碳酸的红色石蕊试液变成紫色。 31.煅烧石灰石:CaCO3 高温 CaO + CO2↑ 32.氧化铜与硫酸反应:CuO + H2SO4 = CuSO4 + H2O 现象:黑色粉末逐渐溶解,溶液变成蓝色。 33.铁丝插入到硫酸铜溶液中:Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu 现象:铁丝表面有一层光亮的红色金属生成,溶液由蓝色变成浅绿色。 34.生石灰和水反应:CaO + H2O = Ca(OH)2 现象:放出大量的热。 相关知识
23、点:(1)最终得到的溶液叫氢氧化钙溶液,俗称澄清石灰水;得到的悬浊液叫石灰浆(又叫石灰乳)。 (2)在其中滴入无色酚酞试液,酚酞试液变成红色; (3)生石灰是氧化钙,熟石灰是氢氧化钙。 35.氢氧化钙与和碳酸钠溶液反应:Ca(OH)2+Na2CO3 = CaCO3↓+2NaOH 现象:有白色沉淀生成; 相关知识点:工业制烧碱、实验室制少量烧碱。 36.硫酸铜溶液中滴加氢氧化钠溶液:CuSO4 + 2NaOH = Cu(OH)2↓+Na2SO4 现象:溶液由蓝色变成无色,有蓝色絮状沉淀生成。 37.氯化铁溶液中滴入氢氧化钠溶液:FeCl3+3NaOH = Fe(OH)3↓+3Na
24、Cl 现象:有红褐色沉淀生成。 38.用盐酸来清除铁锈:Fe2O3 + 6HCl = 2FeCl3 + 3H2O 现象:铁锈逐渐消失,溶液变成黄色。 39.硝酸银溶液与盐酸溶液混合:AgNO3 + HCl = AgCl ↓ + HNO3 现象:有大量白色沉淀生成。 40.氯化钡溶液与硫酸溶液混合:BaCl2 + H2SO4 = BaSO4 ↓ + 2HCl 现象:有大量白色沉淀生成。 41.铵态氮肥与碱混合加热: (NH4)2SO4 +2NaOH △ Na2SO4+2NH3↑+2H2O NH4NO3 +NaOH △ NaNO3+NH3↑+H2O
25、 (NH4)2SO4+ Ca(OH)2 △ CaSO4+2NH3↑+2H2O 2NH4NO3+Ca(OH)2 △ Ca(NO3)2+2NH3↑+2H2O 现象:有刺激性气味气体产生。 氨气的检验:方法一:将湿润的红色石蕊试纸放在试管口,试纸变蓝,证明有氨气。 方法二:将滴有酚酞试液的滤纸条放在试管口,滤纸条变红,证明有氨气。 方法三:将蘸有浓盐酸(或浓硝酸)的玻璃棒放在试管口,产生白烟,证明有氨气。 42.呼吸作用:C6H12O6 + 6O2 = 6CO2 + 6H2O 43.光合作用:6CO2 + 6H2O C6H12O6 + 6O2 葡萄糖的检验:(配制氢氧化铜时,要注意氢氧化钠溶液要大大过量,使溶液呈碱性)用新制的氢氧化铜加入至待测溶液中,在酒精灯火焰上加热至沸腾,如果看到有红色沉淀(氧化亚铜Cu2O)生成,则说明原来溶液中含有葡萄糖。 44. 淀粉的检验:使用碘酒(或碘水)—淀粉与单质碘作用后使之变为蓝色。 6






