第一讲化学常用仪器和实验基本操作1.常见的化学仪器及其使用方法常用仪器能加热的仪器燃烧匙、试管、烧杯、烧瓶、坩埚、蒸发皿分离物质所用仪器漏斗、分液漏斗、洗气瓶、干燥管、蒸馏烧瓶计量仪器托盘天平、量筒、容量瓶、滴定管、量气装置、温度计可直接加热的:垫石棉网加热的:(1)能加热的仪器试管:用来盛放少量药品、常温或加热情况下进行少量试剂反应的容器,可用于制取或收集少量气体。使用注意事项:①可直接加热,用试管夹夹在距试管口1/3处。②放在试管内的液体,不加热时不超过试管容积的l/2,加热时不超过l/3。③加热后不能骤冷,防止炸裂。④加热时试管口不应对着任何人;给固体加热时,试管要横放,管口略向下倾斜。蒸发皿:用于蒸发液体或浓缩溶液。使用注意事项:①可直接加热,但不能骤冷。②盛液量不应超过蒸发皿容积的2/3。③取、放蒸发皿应使用坩埚钳。坩埚:主要用于固体物质的高温灼烧。使用注意事项:①把坩埚放在三脚架上的泥三角上直接加热。②取、放坩埚时应用坩埚钳。垫石棉网加热仪器仪器名称使用方法圆底烧瓶液体不超过容积的2/3,且不少于1/3仪器名称锥形瓶滴定时液体不超过容积的1/2使用方法仪器名称使用方法烧杯溶解固体时要用玻璃棒搅拌烧杯、烧瓶的用途及使用注意事项烧杯:用作配制溶液和较大量试剂的反应容器,在常温或加热时使用。使用注意事项:①加热时应放置在石棉网上,使受热均匀。②溶解物质用玻璃棒搅拌时,不能触及杯壁或杯底。烧杯、烧瓶的用途及使用注意事项烧瓶:用于试剂量较大而又有液体物质参加反应的容器,可分为圆底烧瓶、平底烧瓶和蒸馏烧瓶。它们都可用于装配气体发生装置。蒸馏烧瓶用于蒸馏以分离互溶的沸点不同的物质。使用注意事项:①圆底烧瓶和蒸馏烧瓶可用于加热,加热时要垫石棉网,也可用于其他热浴(如水浴加热等)。②液体加入量不要超过烧瓶容积的1/2。使用注意事项:①酒精灯的灯芯要平整,加热时用外焰加热。②添加酒精时,不超过酒精灯容积的2/3;酒精不少于l/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。⑥不要碰倒酒精灯,万一洒出的酒精在桌上燃烧起来,应立即用湿布扑盖。酒精灯化学实验时常用的加热热源。(2)分离物质的仪器漏斗:分为:普通漏斗、长颈漏斗、分液漏斗。普通漏斗用于过滤或向小口容器转移液体。长颈漏斗用于气体发生装置中注入液体。分液漏斗用于分离密度不同且互不相溶的不同液体,也可用于组装气体反应器,用于萃取分离。洗气瓶:中学一般用广口瓶、锥形瓶或大试管装配。洗气瓶内盛放的液体,用以洗涤气体,除去其中的水分或其他气体杂质。使用时要注意气体的流向,一般为“长进短出”。干燥管:干燥管内盛放的固体,用以洗涤气体,除去其中的水分或其他气体杂质,也可以使用U型管。(3)计量仪器托盘天平:用于精密度要求不高的称量,能称准到0.1g。所附砝码是天平上称量时衡定物质质量的标准。使用注意事项:①称量前天平要放平稳,游码放在刻度尺的零处,调节天平左、右的平衡螺母,使天平平衡。②称量时把称量物放在左盘,砝码放在右盘。砝码要用镊子夹取,先加质量大的砝码,再加质量小的砝码。③称量干燥的固体药品应放在在纸上称量。④易潮解、有腐蚀性的药品(如氢氧化钠),必须放在玻璃器皿里称量。⑤称量完毕后,应把砝码放回砝码盒中,把游码移回零处。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。量筒:用来量度液体体积,无“0”刻度,精确度≥0.1mL。使用注意事项:①不能加热和量取热的液体,不能作反应容器,不能在量筒里稀释溶液。②量液时,量简必须放平,视线要跟量简内液体的凹液面的最低处保持水平,再读出液体体积。•滴定管:酸碱中和滴定专用仪器,精确度较高,能准确0.01mL.分为酸式滴定管和碱式滴定管。使用注意事项:①酸式滴定管不能装碱性液体及氢氟酸。②碱式滴定管不能装酸性液体、强氧化性(如KMnO4、Br2水)液体。③使用前必须进行润洗。温度计:测量液体或气体温度的计量仪器。水银球不能接触器壁,不能当玻璃棒使用。在中学阶段,有哪些实验需用到温度计?制乙烯分馏、蒸馏溶解度的测定制硝基苯中和热的测定仪器图形与名称主要用途使用方法及注意事项(1)滴瓶用于盛放少量液体药品。(2)胶头滴管用于吸取和滴加液体。(1)胶头滴管使用时不要将液体吸入胶头内,不能平置和倒置;滴液时不可接触器壁;用后立即洗净,再去吸取其他药品。(2)滴瓶上的滴管与滴瓶配套使用。(4)其他常见仪器仪器图形与名称主要用途使用方法及注意事项(1)用于贮存固体药品,瓶口内壁磨砂,并配有磨砂的玻璃塞。(2)用于贮存液体药品。棕色的常用于存放见光易分解的药品(1)不宜盛放易挥发物,盛碱性物质时还应改用______。集气瓶的瓶口上表面是磨砂的,并配有毛玻璃片。(2)盛放氧化性药品时一定要用玻璃塞。橡胶塞制取气体的发生器(用于固体+液体气体)(1)固体为块状(2)该气体溶解性小(3)反应无强热放出(4)旋转导气管活塞控制反应进行或停止不需加热2.变换思维角度注意常用仪器的非常规使用及“一材多用”。(1)干燥管除用于干燥气体外,还可以用于防倒吸装置(如图①)、组装类似启普发生器装置(如图②);(2)集气瓶除用于收集气体外,还可用于贮存气体(如图③)、测量气体体积(如图④)、做洗气瓶(如图⑤)等。(1)基本原则:⑴安全性原则:一般化学试剂有毒性,腐蚀性,易爆性,储存时必须注意安全。⑵保纯性原则,保存过程中要防止化学试剂变质而降低纯度。⑶方便性原则,保存和取用时容易操作。2.化学试剂的保存(2)试剂的存放:⑴一般化学试剂均应密封保存,并放在低温、干燥、通风处。⑵固态试剂要盛放在广口瓶中,液态试剂一般要盛放在细口瓶中。⑶见光易分解的试剂,应盛放在棕色试剂瓶中。常见的见光易分解的物质有:HNO3、AgNO3、AgCl、AgBr、AgI、氯水等。⑷碱性物质(如NaOH、Ca(OH)2)等、水解显碱性的盐(如Na2CO3、Na2SiO3等),盛放在玻璃瓶中时,应配橡胶塞或软木塞。⑸强酸、强氧化性试剂、有机溶剂,应盛放在玻璃瓶中,并配玻璃塞,不能用橡胶塞。⑹易燃、易爆试剂所放的位置应远离火源。常见的易燃、易爆试剂有:钾、钠、白磷、红磷、硫、酒精、苯、甲苯等、汽油、丙酮、二硫化碳、硝酸钾、氯酸钾、硝酸铵、棉花、火棉、胶棉等。⑺特殊的化学试剂要注意特殊地保存措施。①KCN等剧毒物质要由专人保管。②HF(氢氟酸)极易与各种玻璃制品发生反应,一般盛放在铅皿或塑料瓶中。③白磷极易被氧化,应放置在水中;钠、钾极易与水、氧气反应,应存放在煤油中;电石极易与水反应,要在存放的试剂瓶口处涂凡士林或熔上石蜡来密封;液溴的挥发性很强,要向其容器中加入少量的水液封。保存依据保存方法典型实例防氧化①密封或用后立即盖好②加入还原剂③隔绝空气①Na2SO3固体,Na2S、KI溶液等用后立即盖好②FeSO4溶液中加少量铁屑③K、Na保存在煤油里,白磷保存在水中,Li保存在石蜡里防潮解(或与水反应,或吸水)密封保存NaOH、CaCl2、CuSO4、P2O5等固体,浓H2SO4等密封保存特殊化学试剂的保存防与CO2反应密封保存,减少露置时间NaOH、Na2CO3溶液、石灰水、Na2O2固体等密封保存防挥发①密封,置于阴凉处②液封①浓盐酸、浓氨水等置于阴凉处②液溴用水封防燃烧置于阴凉处,不与氧化剂混合贮存,严禁火种苯、汽油、酒精等防分解保存在棕色瓶中,置于阴凉处浓HNO3、KMnO4、AgNO3溶液、氯水等防水解加入酸(碱)抑制水解FeCl3溶液中加稀盐酸防腐蚀①能腐蚀橡胶的物质用玻璃塞或塑料盖②能腐蚀玻璃的物质用塑料容器①浓HNO3、KMnO4溶液、氯水、溴水等腐蚀橡胶,汽油、苯、CCl4等能使橡胶溶胀②氢氟酸保存在塑料瓶中防黏结碱性溶液用橡胶塞NaOH、Na2CO3、Na2SiO3溶液等防变质现配现用银氨溶液等(1)药品取用时的注意事项:①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。3.化学药品的取用【思考】如何去闻某物质的气味?正确地闻气味的方法:用手在瓶口轻轻扇动,仅使少量气体飘入鼻孔中X②注意药品用量: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,一般应该按最少量取用:液体1~2mL,固体只需盖满试管底部。而酸碱指示剂的用量一般为2~3滴。③实验剩余的药品既不能放回原试剂瓶,也不要随意丢弃,更不要拿出实验室,要放入指定的容器.药品取用时的注意事项:注意:用剩下的钾、钠、白磷等一般应放回原试剂瓶(2)化学药品的取用①固体药品的取用固体粉末的取用方法块状或较大颗粒的固体的取用方法②液体药品的取用——液体的倾倒注意:往容量瓶、漏斗里倾注液体时,应用玻璃棒引流。②液体药品的取用——滴管的使用悬于容器上方4.玻璃仪器的洗涤(1)洗涤方法:使用毛刷,用去污剂和水冲洗。(2)洗净标准:内壁均匀地附着一层水膜,既不聚成水滴,也不成股流下。(3)常见污染物的洗涤:沾有的物质洗涤用药剂原理碘酒精溶解硫黄CS2或加碱液煮沸溶解/反应铜或银镜稀硝酸氧化还原反应沾有的物质洗涤用药剂原理Fe(OH)3稀盐酸复分解反应CuO、Fe2O3稀盐酸复分解反应碳酸盐稀盐酸复分解反应苯酚NaOH或酒精反应/溶解油脂污迹NaOH或热纯碱溶液反应MnO2浓盐酸、加热氧化还原反应KMnO4草酸或浓盐酸氧化还原反应(1)试纸的种类及作用①石蕊试纸(红、蓝色):定性检验性。②pH试纸:定量检验性的强弱(粗测)。③品红试纸:检验SO2等有性的物质。④淀粉—KI试纸:检验Cl2等有性的物质。酸、碱酸、碱漂白氧化5.试纸的使用:(2)使用方法①检验液体:取一小块试纸放在表面皿或玻璃片上,用点在试纸部,观察试纸颜色变化。②检验气体:一般先用蒸馏水把试纸,粘在______的一端,并使其接近盛气体的试管(或集气瓶)口,观察颜色变化。蘸有待测液的玻璃棒(或胶头滴管吸取待测液)润湿玻璃棒中提示试纸不可伸入溶液中也不能与管口接触。测溶液的pH时,pH试纸不能先润湿,因为这相当于将原溶液稀释了,但润湿也不一定有误差,如测定呈中性的盐溶液的pH无误差。思考:试纸能否伸入溶液中?使用pH试纸时能否润湿?润湿一定有误差吗?6.实验安全的注意事项:化学实验中使用的部分药品属于化学危险品(即具有易燃、易爆、剧毒、强腐蚀性和强氧化性等),有的实验仪器易破碎,因此部分实验具有一定的危险性,必须加强实验的安全意识,做到防患于未然。(1)常用危险化学药品的标示(2)安全事故“六预防”防失火:K、Na、白磷、酒精等着火。防爆炸:可燃性气体:H2、CH4、CO、C2H4、C2H2等需验纯;KClO3、KNO3、S等研磨。防倒吸:HCl、NH3等极易溶于水的气体。防暴沸:浓硫酸与水、乙醇、浓硝烟等混合;实验室制乙烯;石油蒸馏等。防中毒:苯、苯酚、苯胺等有机物;汞、白磷。防污染:含重金属离子的废液、酸、碱、有机物等。⑴防倒吸安全装置实验安全装置⑶防污染安全装置⑵防堵塞安全装置(3)常见意外事故的处理方法:金属钠、钾起火黄砂(不可用水)酒精灯不慎碰倒起火用湿抹布浓碱沾到皮肤上用水冲洗,再涂上20%硼酸溶液浓硫酸沾到皮肤上迅速用抹布擦拭,然后用水冲洗,再用3-5%的NaHCO3溶液清洗有机物沾到皮肤上酒精擦洗不慎将酸或碱溅入眼中立即用水冲洗,边洗边眨眼,再用20%硼酸或3-5%的NaHCO3溶液清洗误服重金属盐中毒立即喝豆浆、牛奶、鸡蛋清水银洒在桌面上S粉酸或碱流到实验桌上先中和(NaHCO3或CH3COOH),后用水冲考点三沉淀的洗涤与分离1.洗涤沉淀的一般方法把需要洗涤的沉淀放置在一个干净的过滤器中,向过滤器中加入蒸馏水至浸没沉淀,然后将所加蒸馏水放出,这样反复操作2~3次,直至沉淀洗涤干净。注意事项:a.洗涤时,用少量蒸馏水小心沿过滤器四周从上而下冲洗,将沉淀冲到漏斗底部,不可使