届中考化学化学实验与探究专题复习.doc
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专题六化学实验与探究
一、实验基本操作
1、常用仪器
(1)计量仪器——托盘天平、量筒、胶头滴管。
①托盘天平。
称量时:
左物右码。
加砝码:
由大到小。
精确度:
0.1g。
②量筒,用于量取一定体积的液体药品。
③胶头滴管,用于吸取和滴加少量液体。
(2)用于加热的仪器。
①能在火焰上直接加热的仪器有试管、燃烧匙、蒸发皿、坩埚等;②须垫石棉网间接加热的仪器有烧杯、烧瓶、锥形瓶。
(3)加热器皿——酒精灯、石棉网。
2、基本操作
(1)药品的取用
药品取用的“六不”“两原则”:
(1)‘‘六不”:
不用手接触药品,不直接闻药品气味,不尝药品味道,对用剩的药品不放回原瓶,不随意丢弃,不拿出实验室(要放入指定的容器中)。
(2)“两原则”:
取药品时,如果没有说明药品用量,一般应按:
固体只须盖满试管底部;液体取1mL——2mL。
取用药品的方法:
(1)固体药品的取用:
取用粉末状或小颗粒固体药品用药匙或纸槽,步骤:
“一斜二送三直立”;取用块状或大颗粒药品用镊子夹取,步骤:
“一横二放三慢竖”。
(2)液体药品的取用方法:
较多量时用倾倒法,瓶塞倒放,标签向着手心,瓶口紧挨容器口l。
取用量少时,用胶头滴管。
(2)酒精灯的使用
使用酒精灯时:
①酒精量不超过容器的2/3,也不少于1/3;②不可用燃着的酒精灯去点燃另一盏酒精灯;③酒精灯用完立即用灯帽盖灭,切不可用嘴吹灭;④加热玻璃仪器勿与灯芯接触,要用外焰加热。
(3)物质的加热
固体的加热:
固体试剂常常可以直接加热,盛固体试剂直接加热的仪器有试管、蒸发皿、燃烧匙等。
液体的加热:
(1)盛液体的试管可直接在火焰(外焰)上加热;试管夹夹在离试管口的1/3处;试管内液体的体积不超过试管容积的1/3;试管倾斜,试管口向上且与桌面成45°;管口不能对着有人的方向;先移动试管(或酒精灯)均匀
受热,后集中加热液体的中上部,再慢慢下移加热
(4)托盘天平的使用
称量时,应在两边托盘上放一张质量相同的称量纸,易潮解的药品要放在玻璃器皿中称量;称量前,将游码拨到标尺的“零”处,调节天平平衡;称量时左盘放称量物,右盘放砝码。
(5)量筒的使用
量筒的使用要注意以下几点:
不能加热;不能用作反应容器;根据量取液体体积的多少,选择合适的量筒;读数时,量筒必须放平,视线与液体凹液面的最低处保持水平。
(6)过滤
仪器:
铁架台(带铁圈)、玻璃棒、烧杯、漏斗。
操作要求:
操作时要做到“一贴二低三靠”。
一贴:
滤纸的折叠必须和漏斗的角度相符,使滤纸紧贴漏斗内壁,中间不留气泡。
二低:
滤纸的边缘须低于漏斗口约5mm,漏斗内液面略低于滤纸边缘,以防固体混入滤液。
三靠:
倒液时,盛装待过滤液体的烧杯嘴和玻璃棒相靠;液体沿玻璃棒流进过滤器,玻璃棒末端和滤纸三层部分相靠;漏斗下端的管口与用来装盛滤液的烧杯内壁相靠;使过滤后的清液成细流,沿漏斗颈和烧杯内壁流人烧杯中。
(7)药品的存放
广口瓶——固体;细口瓶——液体;集气瓶——气体(密度比空气大,正放;密度比空气小,倒放)。
遇光、受热易分解的药品用棕色瓶盛(如硝酸、硝酸银溶液);盛碱溶液的试剂瓶应用橡皮塞。
白磷存放在水中。
浓硫酸、浓盐酸、浓硝酸、氢氧化钠、氢氧化钙、某些结晶水合物及有毒的化学试剂要密封后妥善保存。
易燃物、易爆物要远离火源。
(8)实验安全及处置方法
浓酸流到实验台上:
加NaHCO3溶液——水冲洗——抹布擦干。
沾在皮肤或衣服上:
应先用布拭去,再用大量水冲洗,最后涂上3%.5%的NaHCO3溶液。
浓碱流到实验台上:
加稀醋酸——水冲洗——抹布擦干。
沾到皮肤或衣服上:
大量水冲洗——涂硼酸溶液。
【例1】(2009·泰安)正确的化学实验操作对实验结果、人身安全非常重要。
下图中的实验操作正确的是()
【答案】C
【解析】不能直接闻药品的味道,取用块状固体时,先要把试管横放,放在固体打碎试管底部,稀释浓硫酸时,应把浓硫酸往水里倒。
【规律小结】每个实验基本操作,都有对应的要求及注意事项,操作时一定要严格按照规定,防止发生意外。
变式训练一
1、(2009·烟台)正确的实验操作对实验结果、人身安全都非常重要。
下列实验操作正确的是()
ABCD
2、(2009·青岛)正确的操作能保证实验顺利进行。
请填写下列有关实验操作中的空格:
(1)用酒精灯给物质加热时,要用酒精灯火焰的_______________;
(2)点燃可燃性气体时,都要先______________________,再点燃;
(3)做细铁丝在氧气中燃烧的实验时,集气瓶底应预先________________;
(4)用量筒量取液体度数时,视线与液体凹液面的最低处的位置关系是_________(填写“俯视”、“仰视”或“保持水平”)。
二、物质的检验、除杂
1、常见气体的检验方法及现象
物质
检验试剂或方法
反应现象
结论或化学方程式
O2
带火星的木条
木条复燃
氧气能支持燃烧
CO2
澄清的石灰水
澄清的石灰水变浑浊
CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O
H2
点燃,在火焰上方罩一个冷而干燥的烧杯。
烧杯内壁产生水珠
2H2+O2点燃2H2O
CO
点燃,在火焰上方罩一个内壁涂有澄清石灰水的烧杯
烧杯内壁变得浑浊
2CO+O2点燃2CO2
CH4
点燃,在火焰上方罩一个冷而干燥的烧杯一会,迅速把烧杯倒过来,向烧杯内注入澄清的石灰水。
烧杯内壁有水珠,石灰水变浑浊
CH4+2O2点燃CO2+2H2O
2、常见离子的检验
物质
检验试剂
反应现象
结论或化学方程式
OH—
无色酚酞试液
无色酚酞试液变红色
————
CO32—
稀盐酸
产生使澄清石灰水变浑浊的气体
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
Cl—
硝酸银溶液和稀硝酸
产生不溶于稀硝酸的白色沉淀
HCl+AgNO3=AgCl↓+HNO3
SO42—
硝酸钡溶液
产生不溶于稀硝酸的白色沉淀
H2SO4+Ba(NO3)2=BaSO4↓+HNO3
NH4+
熟石灰
有刺激性气味的气体产生
2NHCl4+Ca(OH)2=
CaCl2+2NH3↑+2H2O
3、常用除杂的方法
①常用的物理方法
根据物质物理性质上的差异选择除杂的方法。
有过滤、蒸发结晶、降温结晶、蒸馏、分馏、萃取、分液、渗析、升华等方法。
②常用的化学方法
吸收法:
常用于气体的净化和干燥,可根据被提纯气体中所含杂质气体的性质,选择适当的固体或溶液作为吸收剂。
如Cl2中混有的HCl气体可通过饱和食盐水除去。
常用装置是洗气瓶或干燥管(U形管)。
沉淀法:
在被提纯的物质中加入适量试剂使其与杂质反应,生成沉淀过滤除去。
如硝酸钾中含有的少量硝酸钡,可用适量的硫酸钾除去。
气体法:
根据物质中所含杂质的性质加入合适的试剂,让杂质转化为气体除去。
如KCl中混有的少量K2CO3,可加适量盐酸除去。
转化法:
利用化学反应,加入适当的试剂或采用某种条件(如加热),使物质中的杂质转化为被提纯物质,以正盐、酸式盐间的转化最为常见。
如:
NaHCO3Na2CO3。
溶解法:
对于固体试剂可选择适当的物质将杂质溶解,然后过滤除去,以杂质为两性物质常见。
【例2】(2009·泰州)为了除去物质中的杂质(括号内物质为杂质),所选用试剂和操作方法都正确的是()
物质
选用试剂(过量)
操作方法
A
CO2(CO)
O2
点燃
B
Cu(Fe)
稀盐酸
加入稀盐酸充分反应后过滤、洗涤
C
CuSO4溶液(H2SO4)
氧化铜
加入氧化铜粉末充分反应后过滤
D
盐酸(H2SO4)
硝酸钡溶液
加入硝酸钡溶液充分反应后过滤
【答案】BC
【解析】CO2中混有CO,无法点燃;Cu不与盐酸反应,而Fe可以和盐酸反应生成可溶性的氯化亚铁;H2SO4与氧化铜反应生成CuSO4;H2SO4和硝酸钡反应会增加新的杂质硝酸。
【规律小结】用化学方法除杂时要注意:
①最好不引入新的杂质;②不能损耗或减少被提纯物质的质量③实验操作要简便,不能繁杂。
用化学方法除去溶液中的杂质时,要使被分离的物质或离子尽可能除净,需要加入过量的分离试剂,在多步分离过程中,后加的试剂应能够把前面所加入的无关物质或离子除去。
变式训练二
1、(2009·兰州)下列物质的鉴别方法正确的是()
A.用澄清石灰水鉴别氢气和一氧化碳B.用无色酚酞鉴别碳酸钠溶液和氢氧化钠溶液
C.用食盐水鉴别硬水和软水D.用水鉴别硝酸铵固体和氢氧化钠固体
2、(2009·哈尔滨)区分下列各组物质.所用的两种方法都正确的是()
选项
需区分的物质
方法一
方法二
A
硝酸铵与氯化钠
观察颜色
加水溶解并触摸容器外壁
B
碳酸钾溶液与氢氧化钾溶液
滴加稀盐酸
滴加氢氧化钙溶液
C
羊毛与绦纶
点燃闻气味
观察颜色
D
氢气与氧气
用燃着的木条
闻气味
三、实验方案的设计与评价
1、实验方案的设计
所谓实验设计题,就是由题目提出实验目标,答案开放,由自己设计实验步骤,选择实验药品,设计实验装置,记录实验现象,分析实验结果,得出正确结论,解决题目提出的问题。
实验设计的原则是:
原理正确、操作简便、现象明显、药品经济、结论可信。
实验设计题包括实验仪器的设计和改进,实验装置的设计和改进,制备方案的设计,实验装置组装设计,化学与生产、生活的连接等等。
解答此类试题时一是要遵循上述原则,二是要有创新意识,三是围绕目标理清思路,制定步骤。
2、实验方案的评价
以批判的思想方法对所设计的实验方案、实验方法、装置设计从某角度否定、排除不合理或可行不最优的方法,选择、创新更好的方法,实验评价的原则:
(1)理论正确。
设计方案一定要符合化学变化规律和实验原理;
(2)操作可行;(3)经济合理;(4)推理严密;(5)保护环境。
【例3】(2009·山东模拟)室验室开放日,我与小娜、小佳、小华、小丽等同学来到实验室,看到实验桌上摆放着四瓶无标签的试剂,分别是两瓶固体和两瓶液体,我们决定对“固体与液体”之间的反应进行一些探究。
(1)小娜同学从一瓶固体和一瓶液体中各取少量试剂于试管中进行混合,立即产生了一种无色气体,对气体是何物质,同学们进行了大胆的猜想,小佳同学的猜想可能是① ;②。
(2)我想设计一个实验证明小佳同学猜想①是正确的,实验设计如下:
实验步骤
现象及结论
(3)小华想用右图给定的收集装置收集一瓶小佳同学
猜想②中的气体,则气体由(填a或b)端进入。
(4)小丽同学从另外两瓶试剂中各取少量试剂于试管中,
发现混合后,固体发生了变化,但无气泡放出。
同学们对加
入试管中的固体和液体从不同的反应类型、物质类别等方面
进行了大胆的猜想:
猜想一:
;
猜想二:
;
猜想三:
。
【答案】
(1)①CO2;②H2[或O2]
(2)如①是CO2[或H2;或O2]
实验步骤
现象及结论
将气体通入澄清石灰水中
[将试管口堵一会儿,点燃此气体;或将带火星的木条插入试管中]
石灰水变浑