初中化学实验仪器认识与基本操作.docx
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初中化学实验仪器认识与基本操作
初升高化学实验仪器认识与基本操作衔接知识点
常见仪器的认识和使用
仪器名称
主要用途
使用注意事项
原因
（1）试管
1.进行物质间的反应
2.作为小型气体发生器
3.收集少量气体
1.拿取试管时，用中指、食指、拇指拿住前1/3；振荡时，用右手拇指、食指和中指夹持试管的上端，使用腕力甩试管底部；
2.加热时要使用试管夹；
3.加热液体，液体体积不超过试管容积的1/3，使试管与桌面成45°角。
试管口不要对着自己或旁人；
4.加热固体时试管口略向下倾斜
5.加热前将试管外壁擦干，加热时受热要均匀
1.防止夹破
2.防烫
3.便于振荡，防止加热时液体溢出
4.防止冷凝水回流，使热试管炸裂
5.防止试管炸裂
（2）试管夹
用于夹持试管
1.从试管底部往口部套，夹在试管的中上部（或离管口1/3处）
2.手拿长柄，不要按在短柄上
1.防止杂物进入试管内
2.防止试管滑落
（3）酒精灯
用于加热
1.酒精量不得超过酒精灯容积的2/3，不得少于1/4
2.禁止向燃着的酒精灯里添加酒精
3.应使用外焰加热
4.不用时应盖上灯帽
1.多则酒精易受热溢出，少则蒸汽易引火爆炸
2.防止酒精溢出造成火灾
3.外焰燃烧充分，温度高
4.防止火焰进入灯内而引燃起火；防止下次无法点燃
（4）烧杯
1.溶解较多量的物质
2.加热液体
3.较大量物质的反应容器
1.加热时要垫石棉网
2.溶解固体时要用玻璃棒轻轻搅拌，不能接触器壁
3.加热时溶液不得超过1/3
1.防止受热不均匀而炸裂
2.防止碰破仪器
3.便于搅拌及防止加热时液体溢出
（5）量筒
量取一定体积的液体
1.沿量筒内壁缓慢注入液体
2.读数时，视线与液体的凹液面最低处保持水平
3.不能用作反应器，不能加热
1.防止液体溅出
2.减少误差
3.防止破裂
（6）托盘天平
称量物质的质量
1.使用前先调零
2.药品不能直接与托盘直接接触，可以放到纸或玻璃器皿（表面皿、小烧杯）中称量
3.注意“左物右码”，砝码用镊子按从大到小的顺序夹取
防止药品腐蚀托盘
（7）胶头滴管
吸取和滴加少量液体
1.滴管不能平放，更不能倒放
2.使用时注意要垂直悬空，不能触及反应器皿
3.用后及时清洗
1.防止药品腐蚀胶头
2、防止污染药品
（8）铁架台
用于固定、夹持各种仪器
铁圈、铁夹的高度和角度可以根据需要调整。
夹持玻璃仪器时不能过紧或过松，要以仪器不能转动为宜
过紧易碎
过松易脱落
（9）石棉网
用于烧杯、烧瓶或锥形瓶加热时垫在底部使仪器受热均匀
不得与水接触
防止石棉脱落，铁丝生锈
（10）
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，要在瓶底加少量水或一层细沙
防止集气瓶炸裂
（11）锥形瓶
滴定中的反应器，也可收集液体，组装洗气瓶
加热时要垫石棉网
防止锥形瓶炸裂
（12）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
1.骤冷容易造成蒸发皿炸裂
2.溶液超过2/3易造成液滴溅出
（13）
漏斗
①向小口容器注入液体。
②用于过滤装置中。
③用于防倒吸装置中
漏斗下端紧靠烧杯内壁
（14）
长颈漏斗
①向反应器中注入液体。
②组装气体发生装置。
下端应插入液面下，否则气体会从漏斗口跑掉
（15）
分液漏斗
（16）
①分离互不相溶的液体。
②向反应器中滴加液体。
③组装气体发生装置。
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
（17）玻璃棒
①用于搅拌；
②过滤：
转移液体时引流
③蘸取少量固体或液体。
搅拌时，不能碰撞容器壁或底部
防止容器破裂
（18）燃烧匙
用作少量固体燃烧的反应容器
做铁等物质的燃烧实验时要铺一薄层细沙或装入少量水
知识点二：
化学实验的基本操作
1、药品的取用
（1）实验室药品的取用规则
a.不能用手接触药品，不要把鼻孔凑到容器口去闻药品（特别是气体）的气味，不得尝任何药品的味道。
b.注意节约药品。
应该严格按照实验规定的用量取用药品。
如果没有说明用量，一般应按最少量取用，液体1—2mL，固体只需盖住试管底部即可。
c.实验剩余的药品既不能放回原瓶，也不能随意丢弃，更不能拿出实验室，要放入指定的容器中。
d.实验中要特别注意保护眼睛。
万一眼睛里溅入了药液（尤其是有腐蚀性或有毒的药品），要立即用水冲洗（切不可用手揉眼睛）。
洗的时候要眨眼睛，必要时请医生治疗。
提倡使用防护眼镜。
例1.实验时，对剩余药品的处理方法是（）
A.倒回原瓶B.倒入废水池中C.原地抛弃D.放入指定容器里
解析：
本题主要考查对剩余药品的处理，正确的方法应选D。
因为A可能污染原瓶内的试剂；B倒入废水池中可能对水产生污染；C会污染环境。
提示：
此题易误选B，要注意剩余药品不是反应后的废弃物，应交还实验室继续使用，以避免浪费。
（2）固体药品取用
取用固体药品一般用药匙，药匙的两端为大小两匙，取药品量较多时用大匙，较少时用小匙。
有些块状药品（如石灰石等）可用镊子夹取，用过的药匙或镊子要立即用干净的纸擦拭干净，以备下次使用。
往试管里装入固体粉末时，为避免药品沾在管口和管壁上，先使试管倾斜（接近水平），把盛有药品的药匙（或用小纸条折叠成的纸槽）小心地送入试管底部，然后将试管直立起来，让药品全部落到底部。
即“一斜、二送、三直立”。
把块状的药品或密度较大的金属颗粒放入试管（或容器中）口以后，再把试管（或容器）慢慢地竖立起来，使药品或金属颗粒缓缓地滑到容器的底部，以免打破容器。
即“一横、二放、三慢竖”。
（3）液体药品的取用
液体药品通常盛在细口瓶里。
需要较多量液体药品时直接倾倒，先取下瓶塞，倒放在桌上。
然后拿起瓶子，注意标签要向着手心，瓶口要紧挨着试管口，使液体缓缓地倒入试管。
要注意防止残留在瓶口的药液流下来，腐蚀标签（液体倒完后，可将瓶口在试管口轻轻地刮一下）。
倒完液体，立即盖紧瓶塞，把瓶子标签向外放回原处。
取用一定量的液体药品，也可以用量筒量出体积。
量液体时，量筒必须放平，视线要跟量筒内液体的凹液面的最低处保持水平，再读出液体的体积数。
如果俯视，读数偏高，仰视则读数偏低，即“仰小俯大”（如右图）。
需要较少量时可用胶头滴管吸取滴加。
滴管是用来吸取和滴加少量试剂的一种仪器，滴管上部是橡胶胶头，下部是细长的尖嘴玻璃管。
使用滴管时，一般要做到“垂直、悬空、四不要”，即应在仪器（试管、烧杯等）的正上方垂直滴入，胶头滴管不要接触仪器壁，吸液后不要平放或倒置，保持橡胶胶头在上；不要把滴管放在实验台或其他地方，以免污染滴管。
用过的滴管要立即用水冲洗干净，以备再用。
不要用未经清洗的滴管再吸取别的试剂（滴瓶上的滴管不能交叉使用，也不能用水冲洗，属于专瓶专用）。
例2、（2008山东）在化学实验中，我们经常需要取用一定量的药品。
若需取用48mL蒸馏水，下列最合适的仪器是（）
A.100mL的量筒B.托盘天平C.50mL的量筒D.50mL的烧杯
解析：
不能用量程较大的量筒量取较小的液体体积，以防误差较大，量取48mL水，应选用50mL的量筒。
提示：
用量筒量取一定量的液体，应按量程“就近偏大”的原则选用量筒。
2、托盘天平的使用
托盘天平的构造如图所示。
托盘天平只能用于粗略的称量，能精确到0.1g。
（1）称量前先把游码放在标尺的零刻度处。
检查天平是否平衡。
如果天平未达到平衡，调节平衡螺母，使天平平衡。
（2）称量时把称量物放在左盘，砝码放在右盘。
砝码用镊子夹取，先加质量大的砝码，再加质量小的砝码，最后移动游码，直到天平平衡为止。
记录所加砝码和游码的质量。
（3）称量完毕后，应把砝码放回砝码盒中，把游码移回零刻度处。
化学实验中称量的药品，常是一些粉末状或是一些易潮解、有腐蚀性的药品，为了不使天平受到污染和损坏，使用时还应特别注意：
a.称量干燥的固体药品前，应在两个托盘上各放一张干净的大小相同的纸片，然后把药品放在纸上称量。
b.易潮解的药品，必须放在玻璃器皿（如小烧杯、表面皿）里称量。
例3.使用带游码的托盘天平称量固体时，应遵循一些操作原则，下列操作不正确的是（）
A.必须遵循“左物右码”的规定
B.不管称量什么药品，都不能直接放在托盘上称量
C.砝码要用镊子夹取，游码也要用镊子移动
D.因为天平实际上是一个杠杆，所以随便把物品放在左盘还是右盘称量都一样
解析：
天平的称量原理是左右两边质量相等，因为游码是向右移动的，所以天平平衡时，左盘（物品）质量=右盘（砝码）质量+游码质量，如果将物品放在右盘上，则物品质量就不是砝码的质量佳游码的质量了。
3、物质加热
（1）酒精灯的使用
在化学实验中，酒精灯是最常用的加热工具。
使用酒精灯时，先要检查灯芯。
如果灯芯顶端不平或已烧焦，需要剪去少许使其平整。
然后检查灯里有无酒精。
向灯里添加酒精时，不能超过酒精灯容积的2/3。
在使用酒精灯时要注意：
绝对禁止向燃着的酒精灯里添加酒精，以免失火；绝对禁止用一盏酒精灯去引燃另一盏酒精灯；用完酒精灯，必须用灯帽盖灭，不可用嘴吹灭；不要碰到酒精灯，万一洒出酒精在桌上烧起来，不要惊慌，可用湿抹布盖灭。
（2）给物质加热
a.给液体加热可以用试管、烧杯、锥形瓶、蒸发皿等，给固体加热应使用干燥的试管、蒸发皿等。
b.用试管加热时需使用试管夹或铁夹夹持；试管夹应夹在离管口1/3处（中上部）；液体体积不得超过试管容积的1/3；试管与桌面成45°角，管口不得对着自己或别人；加热前先将试管的外壁擦干，加热时应先来回移动试管（预热），再用外焰加热试管底部。
给试管中的固体加热时的注意事项：
试管夹应夹在离试管口1/3处（中上部）；试管口稍向下倾斜；加热时应先给试管预热。
4、溶解
（1）仪器：
烧杯、玻璃棒、试管等
（2）操作方法：
可用粉碎、搅拌、加热、振荡的方法加速溶解。
在试管里溶解药品时，把药品放入试管里，再加入溶剂，用振荡的方法加速溶解。
在烧杯里溶解药品时，一般先把药品放入烧杯内，再加入溶剂，并用玻璃棒不停地搅拌。
5、过滤
（1）所用仪器：
铁架台（带铁圈）、玻璃棒、烧杯、漏斗。
（2）适用范围：
分离液体中不溶性的固体物质。
（3）操作要点：
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：
滤纸的边缘需低于漏斗口，漏斗内液体略低于滤纸边缘，以防固体混入滤液。
三靠：
倒液时，盛装待过滤液体的烧杯和玻璃棒紧靠，液体沿玻璃棒流进过滤器，玻璃棒末端紧靠滤纸三层纸一侧（防止捅破滤纸），漏斗的最下端紧靠烧杯的内壁。
6、蒸发
（1）目的：
将可溶性固体与水分离、浓缩溶液
（2）仪器：
蒸发皿、酒精灯、坩埚钳、铁架台、玻璃棒、石棉网
（3）操作要领：
①液体不得超过容积的2/3
②用外焰加热，加热时不断搅拌
③当出现较大量固体时，即可停止加热
7、仪器的连接：
（1）种类：
玻璃管插入橡皮塞、连接玻璃管与橡皮管、在容器口塞橡皮塞、在铁架台上固定仪器等。
（2）方法：
在连接玻璃管与橡皮塞、玻璃管与橡皮管，要将玻璃管插入端蘸水，然后将玻璃管慢慢旋入。
8、装置气密性检查（简易装置气密性检查）
①连接好仪器；
②把导管一端插入水中；
③用手掌紧贴容器外壁或用酒精灯给容器加热。
9、仪器的洗涤
（1）玻璃仪器的洗涤方法：
倒净废液
用自来水荡洗
用试管刷转动或上下移动刷洗
放在指定位置。
（2）玻璃仪器洗涤干净的标志：
洗过的玻璃仪器内壁附着的水既不聚成水滴，也不成股流下，而是在仪器表面形成一层均匀的水膜。
第十五讲启普发生器的构造和原理
初中课标：
不做要求
高中课标：
对启普发生器不做要求，但要求学生掌握由中学化学常见仪器组成的简易装置
建议：
作为实验教学衔接内容，补充启普发生器的有关知识
知识目标1.了解启普发生器的结构及工作原理
2.掌握启普发生器简易装置的设计及原理
能力目标能进行启普发生器简易装置的设计
情感目标体验实验装置的设计和评价
教学方法讲练结合
教学过程
一、展示并讲解启普发生器的结构及工作原理
如图所示，启普发生器由三部分构成：
1.球型漏斗，2.容器部分，3.带活塞的导管部分。
以实验室制氢气为例，使用时，开启活塞，酸由球形漏斗流入容器至其与锌粒接触，反应产生氢气。
关闭活塞，由于氢气压强增大，酸被压回球形漏斗，与锌粒脱离接触，反应停止。
二学生讨论：
如何检验启普发生器的气密性？
提示：
启普发生器不能加热
结论：
使用液封法----关闭导气管上的活塞，从球形漏斗口处加入水，当水浸没球形漏斗下端后，继续加入水，球形漏斗内外会出现液面差，观察液面，在一段时间内不发生变化，表明气密性良好。
三、练习
在没有现成的CO2气体发生器的情况下，请你选用下图中的部分仪器，装配成一个简易的、能随开随用、随关随停的CO2气体发生装置。
应选用的仪器是（填入仪器的编号）。
（2）若用上述装置制取CO2气体，而实验室只有稀硫酸、浓硝酸、水、块状纯碱、块状大理石，比较合理的方案应选用的药品___________________。
[分析]题设要求设计能随开随用、随关随停的气体发生装置，显然与启普发生器的原理是相同的。
设计的关键在于当我们需要反应停止时，关闭导气管开关，产生的气体能将液体压回容器中从而与固体分开，反应停止。
装置如下图：
反应试剂的选择同样应遵循使用启普发生器的对药品的要求，必须选择难溶于水的块状固体，此处应选块状大理石，由于硫酸与碳酸钙反应生成的硫酸钙为微溶物，它覆盖在碳酸钙的表面将不利于反应的进一步进行，因此只能选择硝酸，由于浓硝酸的挥发性大，因此还用水稀释。
实验时，大理石置于干燥管内（必要时底部可衬玻璃纤维等），稀硝酸放在烧杯中。
根据启普发生器的工作原理，我们还可设计其他一些形式的启普发生器原理式反应装置，如下两例：
典型例题
1.下列制备H2的装置正确的是（）
2.以实验室制取氢气为例，设计启普发生器的简易装置
第十六讲常用的干燥剂分液漏斗、长颈漏斗的对比装置的气密性检验
一、常用的无机干燥剂
为了保持药品的干燥或对制得的气体进行干燥，必须使用干燥剂。
常用的干燥剂有三类：
一类为酸性干燥剂，有浓硫酸、五氧化二磷等；第二类为碱性干燥剂，有固体烧碱、石灰和碱石灰（氢氧化钠和氢氧化钙的混合物）等；第三类是中性干燥剂，如无水氯化钙、无水硫酸镁等。
常用干燥剂的性能和用途如下：
1、浓H2SO4：
具有强烈的吸水性，常用来除去不与H2SO4反应的气体中的水分。
例如常作为H2、O2、CO、SO2、N2、HCl、CH4、CO2、Cl2等气体的干燥剂。
2、无水氯化钙：
因其价廉、干燥能力强而被广泛应用。
干燥速度快，能再生，脱水温度473K。
一般用以填充干燥器和干燥塔，干燥药品和多种气体。
不能用来干燥氨、酒精、胺、酰、酮、醛、酯等。
3、无水硫酸镁：
有很强的干燥能力，吸水后生成MgSO4·7H2O。
吸水作用迅速，效率高，价廉，为一良好干燥剂。
常用来干燥有机试剂。
4、固体氢氧化钠和碱石灰：
吸水快、效率高、价格便宜，是极佳的干燥剂，但不能用以干燥酸性物质。
常用来干燥氢气、氧气、氨和甲烷等气体。
5、变色硅胶：
常用来保持仪器、天平的干燥。
吸水后变红。
失效的硅胶可以经烘干再生后继续使用。
可干燥胺、NH3、O2、N2等
常见气体的干燥与被干燥的气体：
见下表。
液态干燥剂
固态干燥剂
装置
常见干燥剂
浓硫酸
无水氯化钙
碱石灰
可干燥的气体
H2、O2、Cl2、SO2、CO2、CO、CH4、N2等
H2、O2、Cl2、SO2、CO、CO2、CH4、HCl等
H2、O2、CH4、NH3等
不可干燥的气体
NH3、H2S、C2H4、HBr、HI等
NH3等
Cl2、HCl、H2S、SO2、CO2、NO2等
二、分液漏斗和长颈漏斗的对比
分液漏斗:
包括斗体，盖在斗体上口的斗盖。
斗体的下口安装一三通结构的活塞，活塞的两通分别与两下管连接。
使用:
分液漏斗的颈部有一个活塞，这是它区别于普通漏斗及长颈漏斗的重要原因，因为普通漏斗和长颈漏斗的颈部没有活塞，它不能灵活控制液体。
当分液漏斗中的液体向下流时，活塞可控制液体的流量，若要终止反应，就要将活塞紧紧关闭，因此，可立即停止滴加液体。
长颈漏斗：
用途：
长颈形状的漏斗，用来添加液体到会产生气体的容器中。
使用:
长颈漏斗用于向反应容器内注入液体，若用来制取气体，则长颈漏斗的下端管口要插入液面以下，形成“液封”，（防止气体从长颈斗中逸出）
二者的区别:
分液漏斗主要用于分离两种互不相溶且密度不同的液体，也可用于向反应容器中滴加液体，可控制液体的用量
长颈漏斗下端没有活塞，分液漏斗有。
三、各种装置的气密性检查方法归纳
1、基本方法：
①受热法：
将装置只留下1个出口，并先将该出口的导管插入水中，后采用微热（手捂、热毛巾捂、酒精灯微热等），使装置内的气体膨胀。
观察插入水中的导管是否有气泡。
停止微热后，导管是否出现水柱。
②压水法：
如启普发生器气密性检查
③吹气法（不常用，略）
2、基本步骤：
①观察气体出口数目，若有多个出口，则通过关闭止水夹、分液漏斗活塞或用水封等方法，使装置只剩一个气体出口。
②采用加热法、水压法、吹气法等进行检查。
③观察气泡、水柱等现象得出结论。
注：
若连接的仪器很多，应分段检查。
3、实例
【例1】如何检查图A装置的气密性
图A图B
方法：
如图B将导管出口埋入水中，用手掌或热毛巾捂容积大的部位，看水中的管口是否有气泡逸出，过一会儿移开捂的手掌或毛巾，观察浸入水中的导管末端有无水上升形成水柱。
若捂时有气泡产生，移开捂的手掌或毛巾，有水柱形成，说明装置不漏气。
【例2】请检查下面装置的气密性
方法：
关闭分液漏斗活塞，将将导气管插入烧杯中水中，用酒精灯微热圆底烧瓶，若导管末端产生气泡，停止微热，有水柱形成，说明装置不漏气。
【例3】启普发生器气密性检查的方法，
图A图B图C
方法：
如图所示。
关闭导气管活塞，从球形漏斗上口注入水，待球形漏斗下口完全浸没于水中后，继续加入适量水到球形漏斗球体高度约1/2处，做好水位记号静置几分钟，水位下降的说明漏气，不下降的说明不漏气。
【例4】检查下面有长颈漏斗的气体发生装置的气密性。
方法1：
同启普发生器。
…若颈中形成水柱，静置数分钟颈中液柱不下降，说明气密性良好，否则说明有漏气现象。
方法2：
向导管口吹气，漏斗颈端是否有水柱上升用橡皮管夹夹紧橡皮管，静置片刻，观察长颈漏斗颈端的水柱是否下落，若吹气时有水柱上升，夹紧橡皮管后水柱不下落，说明气密性良好。
【例5】检查图A所示简易气体发生器的气密性。
图A图B
方法：
关闭K，把干燥管下端深度浸入水中（图B所示），使干燥管内液面低于烧杯中水的液面，静置一段时间，若液面差不变小，表明气密性良好。
【例6】请检查下面装置的气密性
图A图B
方法：
如图所示。
关闭导气管活塞，从U型管的一侧注入水，待U型管两侧出现较大的高度差为止，静置几分钟，两侧高度差缩小的说明漏气，不缩小的说明不漏气。
【例7】如下图所示为制取氯气的实验装置：
盛放药品前，怎样检验此装置的气密性？
方法：
向B、D中加水使导管口浸没在水面下，关闭分液漏斗活塞，打开活塞K，微热A中的圆底烧瓶，D中导管有气泡冒出；停止加热，关闭活塞K片刻后，D中导管倒吸入一段水柱，B中没入液面的导管口会产生气泡。
有这些现象说明气密性良好。
【例8】如何检查下面装置的气密性？
分析：
较复杂的实验装置，一次性检查效果不好，可以分段检查气密性。
如用止水夹夹住b、c装置间的导管的橡皮管，并关闭分液漏用酒精灯在a装置下微热，若b装置中的导管产生一段水柱，表明止水夹前面的装置气密性良好。
再在c处的锥形瓶中用酒精灯微热，若e处出现气泡，停止微热，插在e处液面下的导管产生一段液柱，表明这部分装置的气密性良好。
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