知识点1.docx
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知识点1
知识点1、反应器的使用方法
仪器图形与名称
主要用途
使用方法及注意事项
试管
用作少量试剂的溶解或反应的仪器,也可收集少量气体、装配型气体发生器小
(1)可直接加热;
(2)加热固体时,管口略向下倾斜,固体平铺在管底;
(3)加热液体时,管口向上倾斜,与桌面成45°,液体量不超过容积的1/3,切忌管口向着人。
烧杯
配制、浓缩、稀释溶液,也可作反应器、水浴加热器
加热时垫石棉网,液体不超过2/3,不可蒸干。
烧瓶
用作加热或不加热条件下较多液体参加的反应容器
平底烧瓶一般不做加热仪器,圆底烧瓶加热要垫石棉网,或水浴加热。
蒸馏烧瓶
作液体混合物的蒸馏或分馏,也可装配气体发生器
加热要垫石棉网,或水浴加热。
锥形瓶
滴定中的反应器,也可收集液体,组装反应容器。
加热要垫石棉网。
集气瓶
收集气体,装配洗气瓶,气体反应器、固体在气体中燃烧的容器。
不能加热,作固体在气体中燃烧的容器时,要在瓶底家少量水或一层细沙
坩埚
用于灼烧固体使其反应。
可直火加热至高温,放在泥三角上,用坩埚钳夹取,不可骤冷。
启普发生器
不溶性块状固体与液体常温下制取气体。
控制导气管活塞可使反应随时发生或停止,不能加热,不能用于强烈放热或反应剧烈的气体制备。
知识点2、计量仪器的使用方法
仪器图形与名称
主要用途
使用方法及注意事项
酸式滴定管碱式滴定管
中和滴定(也可用于其它滴定)的反应;可准确量取液体体积,酸式滴定管盛酸性、氧化性溶液,碱式滴定管盛碱性、非氧化性溶液。
二者不能互代,使用前要洗净并验漏,先润洗再装溶液,“0”刻度在上方,读数到0.01ml。
量筒
粗量取液体体积
无0刻度线,选合适规格减小误差,读数一般读到0.1ml。
容量瓶
用于准确配置一定物质的量浓度的溶液。
检查是否漏水,要在所标温度下使用,加液体用玻璃棒引流,凹液面与刻度线相切,不能长期存放溶液。
托盘天平
称量药品质量。
药品不能直接放在托盘上,易潮解、腐蚀性药品放在烧杯中称量,左物右码,精确至0.1克。
知识点3、加热、蒸发、蒸馏、结晶的仪器
仪器图形与名称
主要用途
使用方法及注意事项
酒精灯
作热源
酒精不能超过容积的2/3,不能少于1/4,加热用外焰,熄灭用灯帽盖灭,不能用嘴吹。
表面皿、蒸发皿
蒸发皿用于蒸发溶剂,浓缩溶液。
蒸发皿可直接加热,不能骤冷,蒸发溶液时不能超过2/3。
蒸馏装置
对互溶的液体混合物进行分离
温度计水银球应低于支管口处,蒸馏烧瓶中应加碎瓷片或沸石以防暴沸,冷凝器下口进水,上口出水。
知识点4、过滤、分离、注入液体的仪器
仪器图形与名称
主要用途
使用方法及注意事项
漏斗
过滤或向小口径容器注入液体。
漏斗下端紧靠烧杯内壁。
长颈漏斗
装配反应器。
下端应插入液面下,否则气体会从漏斗口跑掉。
分液漏斗
用于分离密度不同且互不相溶的液体,也可组装反应器,以随时加液体。
使用前先检查是否漏液,放液时打开上盖或将塞上的凹槽对准上口小孔,上层液体从上口倒出。
知识点5、干燥仪器
干燥管:
干燥器:
知识点6、夹持仪器
铁架台 铁夹 试管夹 坩埚钳 镊子
知识点小结:
(1)容器与反应器中
能直接加热的 试管、蒸发皿、坩埚、燃烧匙
垫石棉网加热的 烧杯、烧瓶、锥形瓶
不能加热的 集气瓶、广口瓶、启普发生器、容量瓶、量筒、滴定管
(2)长期存放药品的仪器 广口瓶、细口瓶、烧杯
(3)加热仪器 酒精灯、喷灯、水浴装置
(4)计量仪器 温度计、天平、滴定管、量筒、容量瓶、移液管
(5)干燥仪器 干燥管、干燥器、洗气瓶
(6)夹持仪器试管夹、铁架台、镊子、坩埚钳、铁圈、三脚架、泥三角、铁夹、滴定架
(7)温度计在不同实验中的应用:
①实验室中制取乙烯:
温度计水银球插入液面以下;
②石油的分馏和蒸馏实验:
水银球与蒸馏烧瓶支管口相平;
③硝酸钾溶解度的测定:
温度计插入硝酸钾溶液中;
④控制50℃~60℃的水浴制取硝基苯:
温度计插入水浴中。
(8)棉花在实验中的应用:
①用KMnO4分解制取O2:
在加热的试管管口堵一团棉花,防止反应生成的O2把KMnO4粉末带出而堵塞导气管;
②实验室收集氨气:
在收集氨气的试管口塞一团棉花,目的是减少对流,增大氨气的浓度;
③纤维素水解:
常用棉花作为反应物。
知识点7、化学试剂的保存
1.试剂存放的总原则:
药品状态定口径,瓶塞取决酸碱性;见光受热易分解,存放低温棕色瓶;特殊药品特殊放,互不反应要记清。
2.保存方法
(1)固体药品要盛放在广口瓶中,液体试剂一般盛放在细口瓶中。
(2)常见的易发生光化学反应的物质:
HNO3、AgNO3、AgCl、AgBr、AgI、氯水、溴水等,要盛放在棕色瓶中。
(3)碱性溶液:
NaOH、Na2CO3、Na2SiO3、Na2S等,不能使用磨口玻璃塞。
(4)强酸、强氧化性试剂(HNO3、浓H2SO4、KMnO4、K2Cr2O7、氯水、溴水等)、有机溶剂(汽油、四氯化碳、乙醇、苯、氯仿等),不能用橡皮塞。
(5)特殊的化学试剂要有特殊的保存措施:
氢氟酸易腐蚀玻璃,不能存放在玻璃瓶中。
少量白磷要保存在水中。
液溴要在容器中加入少量水形成水封。
锂常保存在液体石蜡中,钠、钾保存在煤油中。
知识点8、药品的取用
1.取用基本原则:
保证人身安全:
不手拿、不口尝、不直闻;严格用量;不改变纯度(用后多余药品不能放回原瓶,但多余的钠、钾、白磷要放回原瓶)。
2.浓酸、浓碱的使用:
浓酸、浓碱不慎溅到衣服或皮肤上,应立即用大量的水冲洗,沾酸时再用碳酸氢钠溶液冲洗,沾碱时在沾碱的皮肤处涂上硼酸溶液。
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3.试纸的使用:
取一小片pH试纸放在表面皿或玻璃片上,用干燥洁净的玻璃棒蘸取待测溶液,点在pH试纸的中部,试纸变色,立即与标准比色卡相对照,确定溶液的pH。
湿润的淀粉碘化钾试纸:
遇到氯气、O3、NO2、溴蒸气、碘蒸气等均变蓝。
知识点9、物质的溶解
1.固体物质的溶解:
一般将溶剂加入溶质中,另外配制氯化铁、硫酸铝等一些易水解的盐溶液时,要首先将这些物质用少量对应酸溶解,再向溶液中加入蒸馏水,以得到澄清溶液。
2.气体的溶解:
极易溶于水的气体如NH3、HCl等,如下图甲装置。
对溶解度不大的气体如CO2、Cl2、H2S等,用下图乙装置。
3.液体物质的溶解(稀释):
一般把密度较大的液体加入到密度较小的液体中。
(一) 物质的分离和提纯的基本原则
三个原则:
1、 不能引入新的的杂质。
分离、提纯后的物质应是纯净物,不能有其他物质混入其中。
2、 分离、提纯时不减少被提纯物质的质量。
分离、提纯时所加试剂只与杂质反应。
3、 实验操作简单易行。
选择分离、提纯方法应遵循先简单后复杂原则,先考虑物理方法,再考虑化学方法。
(二) 物质分离提纯的方法选择的思路
1、 固体样品:
加热(灼烧、升华、热分解),溶解,过滤(洗涤沉淀),蒸发,结晶(重结晶),电解精炼
2、 液体样品:
分液,萃取,蒸馏
3、 胶体样品:
盐析,渗析
4、 气体样品:
洗气
一、过滤
注意事项:
一贴:
滤纸紧贴漏斗壁无气泡
二低:
漏斗内液面低于滤纸边缘;滤纸边缘低于漏斗边缘
三靠:
小烧杯紧靠玻璃棒;玻璃棒下端靠在三层滤纸上;漏斗下口靠在烧杯内壁上
怎样洗涤沉淀:
在过滤器上用蒸馏水没过沉淀物,待滤液滤出后,重复2~3次
怎样检验沉淀洗涤干净:
在最后一次滤出液中加入某些物质,通过现象来判断。
例食盐中SO42-的沉淀,可加BaCl2将SO42-沉淀下来,洗涤主要是洗去Cl-、Ba2+等,取其中一种即可,如Cl-,可在最后一次滤出液中加Ag+,若无沉淀,说明已无Cl?
6?
2,说明洗涤干净.
二、结晶(蒸发结晶和冷却结晶)
原理:
利用溶剂对被提纯物质及杂质的溶解度不同,可以使被提纯物质从过饱和溶液中析出。
而让杂质全部或大部分仍留在溶液中,从而达到提纯的目的。
蒸发结晶:
通过蒸发或气化,减少一部分溶剂使溶液达到饱和而析出晶体。
适用物质:
此法主要用于溶解度随温度改变而变化不大的物质。
(如氯化钠)
冷却结晶:
通过降低温度,使溶液冷却达到过饱和而析出晶体。
适用物质:
此法主要用于溶解度随温度下降而明显减小的物质。
(如硝酸钾)
例:
将一定浓度的NaNO3和KCl混合溶液加热至沸腾,使溶液浓缩,将有NaCl析出,趁热过滤,即可分离出NaCl晶体,将滤液冷却至室温,可使KNO3晶体析出。
经减压过滤分离出的KNO3粗产品可用重结晶法加以提纯。
注意事项:
A、蒸发皿中的液体不超过容积的2/3。
B、蒸发过程中必须用玻璃棒不断搅拌,防止局部温度过高而使液体飞溅。
C、当大量固体析出时,应停止加热用余热蒸干。
D、不能把热的蒸发皿直接放在实验台上,应垫上石棉网。
三、萃取
原理:
利用溶质在互不相溶的溶剂里溶解度的不同,把溶质从一种溶剂转移到另一种溶剂中,从而进行分离的的方法
注意事项:
充分振荡,适当放气,充分静止,然后分液;分液时保持漏斗内与大气压一致;下层溶液下口出,上层溶液上口出。
萃取剂的选择条件:
1、溶质在萃取剂中有较大的溶解度2、萃取剂与原溶剂不混溶、不反应3、溶质不与萃取剂发生任何反应
四、蒸馏
原理:
利用互溶的液体混合物中各组分的沸点不同,给液体混合物加热,使其中的某一组分变成蒸气再冷凝成液体,从而达到分离提纯的目的。
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注意事项:
1、温度计水银球在支管口附近或略低于支管口
2、冷凝管中水的流向
3、溶液体积不超过蒸馏烧瓶体积的2/3
4、投放碎瓷片防暴沸
五、渗析
原理:
离子和小分子(H2O)能透过半透膜,但胶体不能。
注意事项:
蒸馏水要不断更换
怎样检验渗析完全:
在最后一次渗出液中加试剂,通过现象来判断。
如淀粉胶体和食盐溶液的分离,可在最后一次渗出液中加AgNO3,若不出现沉淀,说明渗析完全。
(1)物质分离提纯的常用方法
方法
适用范围
举例
过滤
分离不溶性固体和液体混合物
粗盐提纯时,将粗盐溶于水,过滤除去不溶性杂质
结晶
分离溶解度随温度变化差别大的固体混合物
分离KNO3和NaCl的混合物
蒸发
除去溶液中的挥发性溶剂
从食盐水中提取食盐
蒸馏
分离沸点差别大的液体混合物
由普通酒精制取无水酒精
萃取
提取易溶于某种溶剂的物质
用CCl4提取I2水中的I2
分液
分离互不相溶的液体混合物
分离水和苯的混合物
常见离子的检验方法
离子
检验方法
主要现象
H+
酸碱指示剂;活泼金属Zn;碳酸盐等
变色,产生氢气,产生CO2气体
Na+、K+
焰色反应
钠“黄”钾“紫”
Al3+
OH–
先生成白色沉淀,后白色沉淀溶解形成无色溶液
Fe3+
KSCN溶液,NaOH溶液
溶液变红色,生成红褐色沉淀
NH4+
NaOH溶液、加热
生成能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体
OH–
酚酞溶液
溶液变红色
Cl–
AgNO3、稀硝酸
生成不溶于稀硝酸的白色沉淀
SO42–
稀HCl、BaCl2溶液
生成不溶于HCl的白色沉淀
CO32–
盐酸、澄清石灰水
生成使澄清石灰水变浑浊的无色无味气体
★物质的状态、气味硬度等:
呈液态的金属单质:
Hg 呈液态的非金属单质:
Br2
常温呈气态的单质:
H2、O2、Cl2、N2、F2、稀有气体等。
臭鸡蛋气味的气体:
H2S
刺激性气味的气体:
Cl2 SO2 HCl NH3
地壳中元素的含量排序:
O Si Al Fe
硬度最大的单质:
C(金刚石)
形成化合物种类最多的元素:
C
★依据焰色反应判断元素:
Na 黄、 K 浅紫(通过蓝色钴玻璃)
★据特殊的实验现象
(1)遇酚酞显红色或湿润红色石蕊试纸变蓝的气体:
NH3(碱性气体)
(2)遇空气变为红棕色的气体:
NO
(3)加碱产生白色沉淀,迅速变成灰绿色,最终变成红褐色,必有Fe2+
(4)加苯酚显紫色或加SCN-显血红色或加碱产生红褐色沉淀,必有Fe3+
(5)遇BaCl2生成不溶于硝酸的白色沉淀,可能是:
SO42—、Ag+、 SO32—
(6)遇HCl生成沉淀,可能是:
Ag+、 SiO32—、AlO2—、S2O32—
(7)遇H2SO4生成沉淀,可能是:
Ba2+、Ca2+、S2O32—、SiO32—、AlO2—
(8)与H2S反应生成淡黄色沉淀的气体有Cl2、O2、SO2、NO2
(9)电解时阳极产生的气体一般是:
Cl2、O2,阴极产生的气体是:
H2
(10)能使品红溶液褪色的气体可能是:
Cl2、SO2;加热恢复原颜色的是SO2不恢复的是Cl2能使品红溶液褪色的物质可能有:
NaClO、Ca(ClO)2等次氯酸盐、氯水、过氧化钠、过氧化氢、活性碳等
(11)遇淀粉变蓝的:
碘单质
(12遇到淀粉碘化钾试纸变蓝的气体有:
Cl2、NO2、Br2蒸气、I2蒸气
根据特征反应现象推断
特征反应现象:
⑴焰色反应:
Na+(黄色)、K+(紫色)
⑵使品红溶液褪色的气体:
SO2 (加热后又恢复红色)、Cl2(加热后不恢复红色)
⑶白色沉淀Fe(OH)2置于空气中最终转变为红褐色[Fe(OH)3](由白色→灰绿→红褐色)
⑷在空气中变为红棕色:
NO
⑸气体燃烧呈苍白色:
H2在Cl2中燃烧;在空气中点燃呈蓝色:
CO、H2(淡蓝色)、CH4
⑹使湿润的红色石蕊试纸变蓝:
NH3
⑺使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝:
Cl2、Br2、FeCl3、H202 O3 NO2 碘水等(即只要有能力将I-氧化为I2分子,不一定是碘分子)
中学化学常见气体:
(1)常见气体单质:
H2、N2、O2、Cl2
(2)有颜色的气体:
Cl2(黄绿色)、溴蒸气(红棕色)、NO2(红棕色)。
(3)易液化的气体:
NH3、Cl2、SO2。
(4)有毒的气体:
F2、O3、HF、Cl2、H2S、SO2、CO、NO(NO、CO均能与血红蛋白失去携氧能力)、NO2(制备时需在通风橱内进行)。
(5)极易溶于水的气体:
NH3、HCl、HBr;易溶于水的气体:
NO2、SO2;能溶于水的气体:
CO2、Cl2。
(6)具有漂白性的气体:
Cl2(潮湿)、O3、SO2。
注意:
Cl2(潮湿)、O3因强氧化性而漂白(潮湿Cl2中存在HClO);SO2因与有色物质化合生成不稳定无色物质而漂白;焦碳因多孔结构,吸附有色物质而漂白。
(7)能使石蕊试液先变红后褪色的气体为:
Cl2(SO2使石蕊试液显红色)。
(8)能使品红溶液褪色的气体:
SO2(加热时又恢复红色)、Cl2(加入AgNO3溶液出现白色沉淀)。
(9)能使无水硫酸铜变蓝的气体:
水蒸气。
(10)能使湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝的气体:
Cl2、Br2、NO2、O3。
(11)不能用浓硫酸干燥的气体:
NH3、H2S、HBr、HI。
(12)不能用无水CaCl2干燥的气体:
NH3(原因:
生成:
CaCl2·8NH3)。
化学工业
制备的
物质
反 应 原 理
设备
分离液态空气
漂白粉
和
漂粉精
玻璃
玻璃熔炉
合成氨
合成塔
氧化炉、吸收塔
沸腾炉、接触室、吸收塔
炼铁
高炉
氯碱工业
电解槽
炼铝
电解槽
精炼铜
阳极
阴极
电解槽
电镀铜
阳极
阴极
电解槽
★高中常见物质的颜色
固体:
白色 NaCl、NH4Cl等许多盐白色晶体,银白色多数金属,白色腊状固体:
白磷
淡黄色或黄色 S 黄、FeS2 黄、Na2O2 浅黄、AgBr 浅黄、AgI 黄、Au 黄等。
红色或红棕色:
Cu 紫红、 Cu2O 红、Fe2O3 红棕等。
黑色:
C(金刚石)无色、C(石墨)黑、CuS、Cu2S 黑、FeS 黑、MnO2黑、FeO黑、 Fe3O4(磁性物质)黑色晶体、CuO 黑、PbS黑、Ag2O 棕黑等。
紫黑色:
I2 紫黑、KMnO4 紫黑
溶液:
Cu2+蓝、 MnO4-紫红、Fe2+ 浅绿、Fe3+ 棕黄、Fe(SCN)3 血红。
氯水浅黄绿色、 溴水橙黄色、 碘水棕黄色
溴的有机溶液橙红—红棕、 I2的有机溶液紫红
气体:
Cl2 黄绿、NO2 棕红、 Br2 蒸气红棕、I2 蒸气紫色、N2O3 暗蓝
Fe3+的颜色变化
1、向FeCl3溶液中加几滴KSCN溶液呈红色;
2、FeCl3溶液与NaOH溶液反应,生成红褐色沉淀;
3、向FeCl3溶液溶液中通入H2S气体,生成淡黄色沉淀;
4、向FeCl3溶液中加入几滴Na2S溶液,生成淡黄色沉淀;
当加入的Na2S溶液过量时,又生成黑色沉淀;
5、向FeCl3溶液中加入过量Fe粉时,溶液变浅绿色;
6、向FeCl3溶液中加入过量Cu粉,溶液变蓝绿色;
7、将FeCl3溶液滴入淀粉KI溶液中,溶液变蓝色;
8、向FeCl3溶液中滴入苯酚溶液,溶液变紫色