王益嬌
摘 要:化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科, 基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的考查是歷年高考的必考內(nèi)容,重在復(fù)習(xí)。
關(guān)鍵詞:化學(xué)實(shí)驗(yàn);儀器;裝置;除雜;分離
化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中如何將教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)成為一個(gè)愉快學(xué)習(xí)的過(guò)程,使學(xué)生通過(guò)觀察絢麗多彩的化學(xué)現(xiàn)象,積極探索化學(xué)奧秘,發(fā)展智慧和創(chuàng)造能力,形成穩(wěn)定的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī),是我們化學(xué)教師應(yīng)該研究的課題。而基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的考查是歷年高考的必考內(nèi)容,重在復(fù)習(xí):
一、儀器
1.加熱儀器:能直接加熱的儀器——試管、蒸發(fā)皿、坩堝
需墊石棉網(wǎng)才能加熱的儀器——燒杯、圓底燒瓶、蒸餾燒瓶、錐形瓶
2.量液儀器:量筒——無(wú)“0”刻度,精確到0.1ml
{酸式滴定管——裝酸性溶液及有氧化性液體,}“0”刻度在上,大刻
{堿式滴定管——裝堿性液體}度在下,精確到0.01 ml
除此,跟液體有關(guān)的儀器還有:
容量瓶——用于配制一定“物質(zhì)的量濃度”的溶液,有規(guī)格并要標(biāo)明,刻度線、使用溫度
分液漏斗——用于分離互不相溶的液體混合物,下層液體從下口流出,上層液體從上口倒出。
此外,用于盛裝液體的儀器,在使用前都要“檢漏”如:滴定管、容量瓶、分液漏斗等。
3.試劑瓶
a——廣口瓶:盛裝固體試劑 細(xì)口瓶: 盛裝液體試劑
b——棕色瓶:見(jiàn)光易分解如:AgNO3 濃HNO3等 無(wú)色瓶:一般試劑
c——橡膠塞:堿性液體 玻璃塞:其余液體
二、裝置
1.發(fā)生裝置:固+固氣體 如O2 、NH3等
固+液氣體 如Cl2等
固+液氣體 如 H2、CO2等
2.凈化及性質(zhì)檢驗(yàn)裝置
凈化及性質(zhì)檢驗(yàn)裝置:長(zhǎng)進(jìn)短出
收集裝置:密度比空氣大的:長(zhǎng)進(jìn)短出
密度比空氣小的:短進(jìn)長(zhǎng)出
尾氣處理:防倒吸 ①倒置漏斗②安全瓶③肚容式
凡是有氣體參與或生成的裝置,在裝藥品前:
都要檢查裝置的氣密性,方法有:①微熱法②液差法③外壓法
其原理:都是使其產(chǎn)生一段穩(wěn)定的液柱。
三、物質(zhì)分離與提純
1.“固+固”混合物的分離
①升華法:如NaCl和I2的分離
②分解法:如除去Na2CO3中的NaHCO3固體
③加水法:結(jié)晶法(互溶)如NaCl和KNO3的分離
過(guò)濾法(不互溶)如粗鹽的提純
2.“固+液”混合物的分離
①蒸發(fā)法(互溶):如從食鹽水中制得食鹽
②過(guò)濾法(不互溶):如將NaCl晶體從其飽和溶液中分離出來(lái)
3.“液+液”混合物的分離
(1)蒸餾法(互溶):如酒精和水、苯和硝基苯、汽油和煤油等的分離。依據(jù)沸點(diǎn)不同。
(2)分液法(不互溶):如CCl4和水的分離
4.“氣+氣”混合物的分離:通常采用“洗氣法”如除去Cl2中HCl,通過(guò)飽和食鹽水。
5.含雜質(zhì)的膠體溶液的分離:滲析法:用半透膜除去膠體中混有的分子、離子等雜質(zhì)。
四、物質(zhì)的除雜
將物質(zhì)中混有的雜質(zhì)除去而獲得純凈物質(zhì),叫提純或除雜。
1.物理方法
(1) 過(guò)濾法.原理:把不溶于液體的固體與液體通過(guò)過(guò)濾而分開(kāi)的方法稱為過(guò)濾法。如:氯化鈣中含有少量碳酸鈣雜質(zhì),先將混合物加水溶解,由于氯化鈣溶于水,而碳酸鈣難溶于水,過(guò)濾除去雜質(zhì)碳酸鈣,然后蒸發(fā)濾液,得到固體氯化鈣。如果要獲得雜質(zhì)碳酸鈣,可洗滌烘干。
(2) 結(jié)晶法.原理:幾種可溶性固態(tài)物質(zhì)的混合物,根據(jù)它們?cè)谕蝗軇┲械娜芙舛然蛉芙舛入S溫度的變化趨勢(shì)不同,可用結(jié)晶的方法分離。例如:除去固體硝酸鉀中混有的氯化鈉雜質(zhì),先在較高溫度下制成硝酸鉀的飽和溶液,然后逐步冷卻,由于硝酸鉀的溶解度隨溫度的升高而顯著增大,溫度降低,大部分硝酸鉀成為晶體析出,而氯化鈉的溶解度隨溫度的升高而增大得不顯著,所以大部分氯化鈉仍留在母液中,通過(guò)過(guò)濾把硝酸鉀和氨化鈉溶液分開(kāi)。為進(jìn)一步提純硝酸鉀,可再重復(fù)操作一次,叫重結(jié)晶或再結(jié)晶。
2. 化學(xué)方法:原理
(1)加入的試劑只與雜質(zhì)反應(yīng),不與原物反應(yīng)。
(2)反應(yīng)后不能帶入新的雜質(zhì)。
(3)反應(yīng)后恢復(fù)原物狀態(tài)。
(4)操作方法簡(jiǎn)便易行。
常用化學(xué)除雜方法有以下幾種: ① 沉淀法:使混合物中的雜質(zhì)與適當(dāng)試劑反應(yīng),生成沉淀通過(guò)過(guò)濾而除去。 ②化氣法:將混合物中的雜質(zhì)與適當(dāng)試劑反應(yīng)變成氣體而除去。如:硝酸鈉固體中含有少量碳酸鈉雜質(zhì),可將混合物加水溶解,再加入適量稀硝酸溶液,硝酸與碳酸鈉反應(yīng)生成硝酸鈉、水和二氧化碳,再蒸發(fā)濾液,獲得硝酸鈉固體。③置換法:將混合物中的雜質(zhì)與適量試劑通過(guò)發(fā)生置換反應(yīng)而除去。如:硫酸鋅固體中含有少量硫酸銅雜質(zhì),可將混合物溶解之后,加人適量鋅粉,再過(guò)濾除去被置換出來(lái)的銅,蒸發(fā)濾液獲得硫酸銅固體。④ 吸收法:兩種以上混合氣體中的雜質(zhì)被某種溶劑或溶液吸收,而要提純的氣體不能被吸收時(shí),可用此方法。如:一氧化碳中含有二氧化碳時(shí),可將混合氣體通過(guò)盛有氫氧化鈉的溶液。⑤其它法: 將混合物中的雜質(zhì)用化學(xué)方法轉(zhuǎn)化成其它物質(zhì)。如:氧化鈣中含有碳酸鈣,可采用高溫燃燒的方法,使碳酸鈣高溫分解成氧化鈣和二氧化碳,二氧化碳擴(kuò)散到空氣中,除去雜質(zhì)。
關(guān)于實(shí)驗(yàn)還有很多很多,筆墨述之不盡,在以后的教學(xué)中繼續(xù)總結(jié),探討,共同交流、學(xué)習(xí)。