第1讲 化学实验基础知识和技能.docx
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第1讲化学实验基础知识和技能
第一章从实验学化学
第一讲化学实验基础知识和技能
一、内容及其解析
教学内容：
1.知道化学实验常用仪器的主要用途和使用方法。
2.掌握化学实验的基本操作，能识别药品安全使用标识。
3.了解实验室一般事故的预防和处理方法。
内容解析：
本节课要的内容是化学实验基础知识和技能，指的是要知道化学实验常用仪器的主要用途和使用方法，其核心内容是掌握化学实验的基本操作。
之前，学生已经学习了常用仪器的识别和使用。
本节课就是在此基础上的拓展。
本节课的教学重点是仪器的识别、使用仪器时的注意事项、化学试剂的存放及其实验安全，解决重点的关键记忆---训练---记忆。
二、目标及其解析
教学目标：
1.了解化学实验常用仪器的主要用途和使用方法。
2.掌握化学实验常用试剂的保存方法。
目标解析：
了解化学实验常用仪器的主要用途和使用方法，就是要知道化学实验中可加热的仪器、常用的分离（提纯）仪器和常用的计量仪器有哪些。
掌握化学实验常用试剂的保存方法，就是要知道
（1）常用危险化学药品的标志；
（2）化学实验安全装置；（3）常见意外事故的处理；（4）化学试剂的保存等。
三、问题诊断分析
本节课是高中知识的重要组成部分，学生学习时会遇到的问题是难于记住化学仪器的使用方法和特殊化学药品的保存方法，解决的方法是多看多练。
四、教学支持条件分析
本节课不需教学支持条件
五、教学过程
【问题一】常用化学仪器的识别与使用
【设计意图】认识中学里常见的20种化学仪器，了解它们的使用方法
【师生活动】
【问题1】实验室常用的加热仪器是什么？
使用的注意事项有哪些？
酒精灯
（1）加热时用外焰加热；
（2）酒精灯中的酒精量不超过容积的2/3，不少于1/4；
（3）绝对禁止向燃着的酒精灯里添加酒精，以免失火；（4）绝对禁止用酒精灯引燃另一只酒精灯；（5）用完酒精灯，必须用灯帽盖灭，不可用嘴去吹。
【问题2】可加热仪器有哪些？
【问题3】计量仪器有哪些？
刻度有什么特点？
完成下列空白
（1）仪器A的名称：
，用途：
，精确度：
。
特别提醒
（1）无“0”刻度；
（2）不可加热，不可作反应容器，不可用于溶液的稀释；（3）选取量筒的规则是“大而近”，例如量取5.6mLNaOH溶液应选取10mL量筒，而不能选50mL量筒。
（2）仪器B的名称：
，用途：
，该仪器能长时间贮存溶液吗？
。
（3）仪器C的名称：
，①使用前需“ ”；②“0”刻度 ；③用于盛装 溶液或液体（如KMnO4溶液），不可装 溶液；④精确度：
mL。
（4）仪器D的名称：
，用于盛装 溶液，不可盛装 和
液体（如KMnO4溶液）。
（5）仪器E的名称：
，①称量前先调零点；②腐蚀性药品应放于 内称量；③左盘放__________，右盘放________，即______物______码；④精确度：
______g。
（6）仪器F的名称：
__________。
①测反应混合物的温度时：
应将温度计插入__________，温度计的水银球不能接触容器内壁，如测定物质的溶解度、实验室中制乙烯及中和热的测定；②测蒸气的温度时，水银球应在液面以上；测馏分温度时，水银球应略低于蒸馏烧瓶__________。
答案：
1．
（2）2/3 （5）灯帽
2．试管 1/3 略向下倾斜 蒸发皿 玻璃棒 泥三角 坩埚钳 石棉网 圆底烧瓶 锥形瓶 烧杯
3．
（1）量筒 量取一定体积的液体 0.1mL
（2）容量瓶 配制一定物质的量浓度的溶液 不能
（3）酸式滴定管 ①查漏 ②在上方 ③酸性 强氧化性 碱性 ④0.01 （4）碱式滴定管 碱性 酸性 强氧化性 （5）托盘天平
②烧杯 ③被称物 砝码 左 右 ④0.1 （6）温度计 ①混合物中 ②支管口处
【例题1】1．下图是几种常见的加热装置。
（1）A、B、C、D四装置都是用酒精灯直接加热，E、F装置加热时需垫 。
其中F装置中对试管的加热方式是 。
采用这种加热方式的目的是 。
（2）H2还原CuO可选用 装置。
（3）NH4Cl与Ca（OH）2混合制NH3可选用 装置。
（4）胆矾中结晶水含量的测定可选用 装置。
（5）乙酸乙酯的制备可选用 装置。
（6）MnO2与浓盐酸混合制氯气可选用 装置。
若该装置只加热液体时，容器内必须放 。
2．下列仪器中，在灼烧固体物质时必须用到的仪器是_____________________。
（填名称）
3．如图所示，读数时同样是仰视，引起的读数误差相同吗？
__________________。
4．某同学用托盘天平称量烧杯的质量，天平平衡后的状态如下图，由图中可以看出，该同学在操作时的一个错误是________________________________。
烧杯的实际质量为__________g。
5．
（1）下图为常见仪器的部分结构（有的仪器被放大）
A图中液面所示溶液的体积为________mL，C图中液面所示溶液的体积为________mL，用上述四种仪器中的某种测量一液体的体积，平视时读数为NmL，仰视时读数为MmL，若M>N，则所使用的仪器是__________（填仪器序号字母）。
（2）粗盐经提纯后得到NaCl溶液，再经蒸发、结晶、烘干得精盐。
①蒸发操作中使用到的瓷质仪器的名称为__________。
②该同学将所得精盐配成溶液，用于另一实验。
实验中需要用100mL1mol·L－1的NaCl溶液，配制过程中需用托盘天平称取的精盐质量为________g，用于配制该准确浓度溶液的玻璃仪器的规格和名称_______________________________。
答案：
1．
（1）石棉网 水浴加热 使仪器受热均匀，便于控制溶液的温度
（2）A （3）C （4）D （5）B （6）E 碎瓷片或沸石
2．坩埚、泥三角
3.不同，A图读数偏大，B图读数偏小。
4．砝码放在左盘，物体放在右盘 27.4
5．
（1）28.0 21.30 C
（2）①蒸发皿②5.9或5.8 100mL容量瓶
【变式练习1--A】判断下列实验操作是否正确，正确的划“√”，错误的划“×”
（1）“硝基苯制备”实验中，将温度计插入水浴，但水银球不能与烧杯底部和烧杯壁（ ）
（2011·浙江理综）
（2）除去干燥CO2中混有的少量SO2，可将混合气体依次通过盛有酸性KMnO4溶液浓硫酸的洗气瓶（ ）（2011·浙江理综）
（3）用水润湿的pH试纸测量某溶液的pH（ ）（2011·江苏）
（4）用量筒量取20mL0.5000mol·L－1H2SO4溶液于烧杯中，加水80mL，配制成0.1000mol·L－1H2SO4溶液（ ）（2011·江苏）
（5）实验室用图1所示的装置制取少量氨气（ ）（2011·江苏）
图1 图2
（6）实验室用图2所示的装置除去Cl2中的少量HCl（ ）（2011·江苏）
（7）实验室制溴苯时，将苯与液溴混合后加到有铁丝的反应容器中（ ）（2010·上海）
（8）实验室制硝基苯时，将硝酸与苯混合后再滴加浓硫酸（ ）（2010·上海）
（9）实验室制乙酸丁酯时，用水浴加热（ ）（2010·上海）
（10）实验室常用图3所示的装置制取少量的乙酸乙酯（ ）（2009·江苏）
（11）用苯萃取溴水中的溴，分液时有机层从分液漏斗的下端放出（ ）（2009·江苏）
（12）选择合适的试剂，用图4所示装置可分别制取少量CO2、NO和O2（ ）（2010·江苏）
图3 图4
（13）制备乙酸乙酯时，向乙醇中缓慢加入浓硫酸和冰醋酸（ ）（2010·江苏）
（14）（ ） （15）（ ）
（2010·安徽理综） （2010·安徽理综）
【变式练习1--B】．（2009·重庆理综）有关实验的叙述，正确的是（ ）
A．将固体加入容量瓶中溶解并稀释至刻度，配制成一定物质的量浓度的溶液
B．用玻璃棒蘸取溶液，点在湿润的pH试纸上测定其pH
C．用NaOH溶液洗涤并灼烧铂丝后，再进行焰色反应
D．读取滴定管内液体的体积，俯视读数导致读数偏小
答案：
【1—A】．
（1）√
（2）√ （3）× （4）× （5）×（6）√ （7）√ （8）× （9）× （10）× （11）× （12）× （13）√ （14）×（15）×
【1---B】．D
【问题二】常见的基本操作
【设计意图】会进行中学化学实验的基本操作
【师生活动】
【问题1】药品的取用
（1）取用粉末状或小颗粒状固体用________，若药匙不能伸入试管，可用________，要把
药品送入试管____部，而不能沾在管口和管壁上。
块状和大颗粒固体用________夹取。
（2）取少量液体可用 。
取用较多的液体用 法，注意试剂瓶上的标签
向 。
向容量瓶、漏斗中倾倒液体时，要用 引流。
【问题2】试纸的使用
（1）类型及作用
——定性检验________
——定量（粗测）检测__________强弱
——检验SO2等有________性的物质
——检验Cl2等有__________的物质
（2）使用方法
①检验溶液：
取试纸放在________________上，用________蘸取液体，点在试纸________，观察试纸的颜色变化。
等pH试纸变色后，与______________对照。
②检验气体：
先用蒸馏水把试纸________，用________夹取或粘在__________的一端，然后再放在集气瓶口或导管口处，观察试纸的颜色变化。
【问题3】仪器的洗涤
（1）方法：
使用毛刷，用去污剂和水冲洗。
（2）洗净的标准：
玻璃仪器内壁附着均匀的水膜，既不聚成____，也不________流下。
（3）常见残留物的洗涤
残留物
洗涤剂
容器里附有的油污
容器壁上附着的硫
试管上的银镜
AgCl
氨水
试管残留的MnO2
热浓盐酸
【问题4】物质的溶解
（1）固体的溶解
一般在________或________里进行，为了加速溶解，常采用________、________、振荡或________等措施，但FeCl3、AlCl3等易水解的固体溶解时不能________。
（2）气体的溶解
①对溶解度较小的气体（如________等），为了增大气体分子与水分子
的接触机会，应将气体导管插入水中（如右图中A）。
②对极易溶于水的气体（如 、 、 等），气体导管口只能靠近液面，最好在导管口连接一倒置的漏斗，并使漏斗边缘刚好贴靠在液面上，这样可以增大气体的吸收率，减少气体的逸出，同时也避免出现液体的现象（如图中B和C）。
（3）液体的溶解
用量筒分别量取一定体积被溶解的液体和溶剂，然后先后加入烧杯中搅拌而溶解。
但对于溶解放热较多的液体，往往先加入密度的液体，再沿烧杯内壁缓缓加入密度 的液体，边加边搅拌。
答案：
1．
（1）药匙 纸槽 底 镊子
（2）胶头滴管 倾倒 手心 玻璃棒
2．
（1）酸碱性 酸碱性 漂白 氧化性
（2）①玻璃片或表面皿 玻璃棒 中部 标准比色卡 ②润湿 镊子 玻璃棒
3．
（2）滴 成股 （3）NaOH溶液或热的纯碱溶液 CS2或热的NaOH溶液 稀HNO3
4．
（1）烧杯 试管 搅拌 粉碎 加热 加热
（2）①Cl2 ②NH3 SO2 HCl 倒吸
（3）较小 较大
【例题2】指出下图操作中的错误。
（1）取用金属颗粒____________________________________________________________。
（2）取大量液体______________________________________________________________。
（3）取少量液体______________________________________________________________。
答案：
（1）块状固体直接落入试管底部，易砸破试管。
（2）①瓶塞正放在桌面上；②试剂瓶标签未面向手心；③试剂瓶瓶口未紧靠试管口；④试管未倾斜45°。
（3）滴管伸入试管内
【变式练习2--A】（2011·重庆理综）在实验室进行下列实验，括号内的实验用品都能用到的是（ ）
A．硫酸铜晶体里结晶水含量的测定（坩埚、温度计、硫酸铜晶体）
B．蛋白质的盐析（试管、醋酸铅溶液、鸡蛋白溶液）
C．钠的焰色反应（铂丝、氯化钠溶液、稀盐酸）
D．肥皂的制取（蒸发皿、玻璃棒、甘油）
【变式练习2--B】
（2011·海南）0.1026mol·L－1的盐酸滴定25.00mL未知浓度的氢氧化钠溶液，滴定达终点时，滴定管中的液面如图所示，正确的读数为（ ）
A．22.30mLB．22.35mL
C．23.65mLD．23.70mL
【变式练习2--C】下列仪器使用或药品保存是否正确，正确的划“√”，错误的划“×”。
（1）存放浓硝酸（ ）（2009·安徽理综）
（2）变色硅胶干燥剂含有CoCl2，干燥剂呈蓝色时，表示不具有吸水干燥功能（ ）
（2011·浙江理综）
（3）分离乙酸乙酯和水（ ）（2009·安徽理综，9B）
（4）用50mL酸式滴定管可准确量取25.00mLKMnO4溶液（ ）（2009·江苏）
（5）准确量取9.50mL水（ ）（2009·安徽理综）
（6）实验室制取乙烯（ ）（2009·安徽理）
答案：
【变式练习2--A】C 【变式练习2--B】B【变式练习2--C】
（1）×
（2）×（3）√（4）√（5）×（6）×
【问题三】化学实验安全常识
【设计意图】能进行规范实验，会处理实验事故
【师生活动】
【问题1】认识常用危险化学药品的标志
【问题2】常见意外事故的处理
意外事故
处理方法
碱洒在皮肤上
用大量水冲洗，最后涂上稀硼酸溶液
液溴洒在皮肤上
用酒精洗涤
水银洒在桌面上
用硫粉覆盖
酸液溅到眼中
用大量水冲洗，边洗边眨眼睛
酒精等有机物在实验台上着火
用湿抹布盖灭
【问题3】实验安全装置
（1）防倒吸装置
（2）防堵塞安全装置
（3）防污染安全装置（见下图a、b、c）
①实验室制取Cl2时，尾气的处理可采用________装置。
②制取CO时，尾气处理可采用________装置。
③制取H2时，是否需尾气处理？
________。
若需要可采取________装
答案：
（3）①b ②a、c ③需要 a、c
【例题3】有以下药品，试根据上述危险品标志归类：
1
白磷 ②汽油 ③黑火药 ④TNT ⑤KMnO4⑥H2 ⑦浓HNO3 ⑧NaOH ⑨浓H2SO4 ⑩H2O2⑪
答案：
（参照危险品标号）．①—4（自燃物品）；②、⑪—3；③、④—1；⑤、⑩—5；⑥—2；⑦、⑧、⑨—8
【变式练习3】化学实验设计和操作中必须十分重视安全问题和环境保护问题。
下列实验问
题处理方法不正确的是（ ）
①制氧气时排水法收集氧气后出现倒吸现象，应立即松开试管上的橡胶塞。
②在气体发生装置上直接点燃一氧化碳气体时，必须要先检验一氧化碳气体的纯度。
最简单的方法是用排空气的方法先收集一试管气体，点燃气体，听爆鸣声。
③实验结束后将所有的废液倒入下水道排出实验室，以免污染实验室。
④给试管中的液体加热时应不时移动试管或加入碎瓷片，以免暴沸伤人。
⑤不慎将酸溅到眼中，应立即用大量水冲洗，边洗边眨眼睛。
⑥配制稀硫酸时，可先在烧杯中加一定体积的水，再一边搅拌一边加入浓硫酸。
A．①②B．②③C．③⑤D．②⑥
答案：
B
【问题四】化学试剂的保存
【问题1】试剂瓶的选择
根据药品状态
根据感光性
根据酸碱性
【问题2】试剂的保存方法
化学试剂都应注意妥善密封保存于试剂瓶中。
对于易变质、易挥发或有危险性的化学试
剂，还应根据性质采取特殊的保存方法。
（1）易与空气中的氧气、水蒸气、二氧化碳等起反应的药品应________保存。
如钾、钠应浸在煤油中；白磷放在水中，使之与空气隔绝。
（2）易潮解、挥发、吸水的药品应密封保存，如固体NaOH、浓盐酸、浓硫酸等。
（3）见光易分解的物质应盛在________瓶中，放置阴凉处。
如AgNO3、浓HNO3等。
（4）液态溴有毒且易挥发，应贮存于____________中，加水封，加盖玻璃塞（不能用橡胶塞），并放置于阴凉处。
（5）易挥发、着火的药品应密封保存并放置于阴凉处，远离火源。
如乙醇、乙醚、苯等。
（6）盛放药品的器皿应不能跟所盛药品反应。
如盛NaOH溶液的试剂瓶不能用玻璃塞而应用橡胶塞。
答案：
1．广口 细口 棕色 碱性 强酸 强氧化性。
2．
（1）密封 （3）棕色 （4）磨口的细口瓶
【例题4】下列盛放试剂的方法正确的是（ ）
A．氢氟酸或浓硝酸存放在带橡胶塞的棕色玻璃瓶中
B．汽油或煤油存放在带橡胶塞的棕色玻璃瓶中
C．碳酸钠溶液或氢氧化钙溶液存放在配有磨口塞的棕色玻璃瓶中
D．氯水或硝酸银溶液存放在配有磨口塞的棕色玻璃瓶中
答案：
D
【变式练习4】 实验室里不同化学试剂的保存方法不尽相同。
下图中A、B、C、D是常见的一些保存药品的试剂瓶。
请把下列常见试剂的序号填写在各试剂瓶下面的括号内：
A
B
C
D
（ ）
（ ）
（ ）
（ ）
①NaOH溶液 ②浓硝酸 ③Na2CO3溶液 ④蓝矾
⑤酒精 ⑥浓盐酸
答案：
A：
④ B：
①③ C：
⑤⑥ D：
②
特别提醒：
安全操作——实验室操作应当注意以下五防
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；加热液体混合物时要加沸石；
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等）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，要注意熄灭酒精灯前先将导管从液体中拿出。
【例题5】关于下列各装置图的叙述中，不正确的是（ ）
A．装置①可验证HCl气体在水中的溶解性
B．装置②可用于收集H2、NH3、Cl2、HCl、NO2、NO等
C．装置③中X为四氯化碳，可用于吸收氨气或氯化氢
D．装置④可用于干燥、收集氨气，并吸收多余的氨气
答案：
B
【变式练习5】无水氯化铝是白色晶体，易吸收水分，在178℃升华，装有无水氯化铝的试剂瓶久置于潮湿的空气中，会自动爆炸产生大量白雾。
如图是实验室制取少量无水AlCl3的部分装置，其中Cl2是由MnO2和浓盐酸反应制取的，请回答下列问题：
（1）甲装置所盛试剂（足量）可能是 。
（2）由MnO2和浓盐酸反应制得的Cl2中可能含两种杂质气体，而甲装置只能除去其中一种，另一种杂质气体是否有必要除去，原因是___________________________________；
如必须除去，还需在上图中加何种装置 。
（3）装置图中乙、丙两支干燥管中需要填充碱石灰的是（填“乙”、“丙”或“乙、丙”），乙的作用是，丙的作用是。
答案：
（1）P2O5或CaCl2
（2）必须除去，HCl与Al反应会产生H2，H2与Cl2混合加热爆炸 可在甲装置前加一盛饱和食盐水的洗气瓶 （3）丙 吸收无水AlCl3 吸收未反应的Cl2，防止空气中的水蒸气进入乙中
【例题6】以下是实验室制取气体的三套常见装置：
（1）装置A、B在加入反应物前，怎样检查其气密性？
（2）某同学准备用装置C制取SO2，并将制取的SO2依次通入品红溶液、澄清石灰水、酸性KMnO4溶液的试剂瓶，一次完成SO2的性质实验。
上述装置中，在反应前用手掌紧贴烧瓶外壁检查装置的气密性，如观察不到明显的现象，还可以用什么简单的方法来证明该装置不漏气。
答案：
（1）对装置A：
将导管的出口浸入水槽的水中，手握住试管，有气泡从导管口逸出，放开手后，有少量水进入导管，且水柱保持一段时间不变，说明装置不漏气；对装置B：
塞紧橡皮塞，夹紧弹簧夹后，从长颈漏斗注入一定量的水，使长颈漏斗内的水面高于试管内的水面，停止加水后，长颈漏斗中与试管中液面差保持不变，说明装置不漏气。
（2）反应前点燃酒精灯，加热烧瓶一小会儿。
在盛放品红溶液、澄清石灰水、酸性KMnO4溶液的试剂瓶中出现气泡，停止加热后，浸没在溶液中的导管中上升一段水柱，且水柱保持一段时间不变，证明该装置不漏气
【变式练习6】对下列装置，不添加其他仪器无法检查气密性的是（）
答案：
A
六．目标检测
1．在汽车加油站见到的油罐车上，所贴的危险化学品标志是（ ）
2．下列仪器中不能用于加热的是（ ）
A．试管B．烧杯C．量筒D．坩埚
3．下列操作中，正确的划“√”，错误的划“×”
（1）加热试管内物质时，试管底部与酒精灯灯芯接触（ ）
（2）向试管中滴加液体时，胶头滴管紧贴试管内壁（ ）
（3）用点燃的火柴在液化气钢瓶口检验是否漏气（ ）
（4）实验时，将水倒入浓硫酸配制稀硫酸（ ）
4．下列实验操作正确的是（ ）
5．（2010·北京理综）下列物质与常用危险化学品的类别不对应的是（ ）
A．H2SO4、NaOH——腐蚀品B．CH4、C2H4——易燃液体
C．CaC2、Na——遇湿易燃物品D．KMnO4、K2Cr2O7——氧化剂
6．下列装置或操作能达到实验目的的是（ ）
7．下列说法正确的是（ ）
A．少量金属Na应保存在水中B．用萃取的方法可除去水中的Cl－
C．Na2SiO3溶液应保存在带玻璃塞的试剂瓶中
D．用向沸水中滴加FeCl3饱和溶液的方法可制Fe（OH）3胶体
8．下列有关实验操作或叙述中，不正确的是（ ）
A．用酸式滴定管量取25.00mL1mol·L－1的酸性高锰酸钾溶液
B．配制一定物质的量浓度的NaOH溶液，定容时俯视刻度线，结果将偏高
C．浓硝酸保存在无色玻璃试剂瓶中，氢氧化钠溶液保存在带橡皮塞的玻璃试剂瓶中
D．配制浓硫酸和浓硝酸的混合酸时，将浓硫酸沿器壁慢慢加入浓硝酸中，并不断搅拌
9．下列实验所用的试纸不能预先用蒸馏水润湿的是（ ）
A．用品红试纸检验SO2B．用淀粉碘化钾试纸检验Cl2
C．用红色石蕊试纸检验NH3D．用pH试纸测定某溶液的pH
10．不能用带橡胶塞的玻璃试剂瓶存放的药品是（ ）
①浓硝酸 ②稀氢氧化钠溶液 ③液溴 ④纯碱溶液 ⑤水玻璃 ⑥氢氟酸
A．①③⑥B．①④
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