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第一章、从实验学化学①.②.③.④.⑤.一、化学实验安全1、（1）做有毒气体的实验时，应在通风厨中进行，并注意对尾气进行适当处理（吸收或点燃等）。进行易燃易爆气体的实验时应注意验纯，尾气应燃烧掉或作适当处理。（2）用药品时，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。不得品尝药品味道。（3）应节约药品，如果没指明用量，一般以少量为准。液体为1～2mL，固体只需覆盖试管底部，实验剩余药品不能放回原瓶，应放入指定的容器中。（4）绝对禁止用酒精灯引燃另一只酒精灯和向燃着的酒精灯里添加酒精，以防失火。（5）常见化学危险品及其标志(必修一书本P4)二、常见事故的处理事故处理方法酒精及其它易燃有机物小面积失火立即用湿布扑盖钠、磷等失火迅速用砂覆盖少量酸（或碱）滴到桌上立即用湿布擦净，再用水冲洗较多量酸（或碱）流到桌上立即用适量NaHCO3溶液（或稀HAC）作用，后用水冲洗酸沾到皮肤或衣物上先用抹布擦试，后用水冲洗，再用NaHCO3稀溶液冲洗碱液沾到皮肤上先用较多水冲洗，再用硼酸溶液洗酸、碱溅在眼中立即用水反复冲洗，并不断眨眼苯酚沾到皮肤上用酒精擦洗后用水冲洗白磷沾到皮肤上用CuSO4溶液洗伤口，后用稀KMnO4溶液湿敷溴滴到皮肤上应立即擦去，再用稀酒精等无毒有机溶济洗去，后涂硼酸、凡士林误食重金属盐应立即口服蛋清或生牛奶汞滴落在桌上或地上应立即撒上硫粉二．混合物的分离和提纯方法1、过滤：分离固体和液体的混合体时，除去液体中不溶性固体。（漏斗、滤纸、玻璃棒、烧杯）如粗盐的提纯注意事项：①.滤纸与漏斗应紧贴无气泡②.滤纸边缘低于漏斗边缘，滤纸液面低于滤纸边缘。③.烧杯靠在玻璃棒上使液体沿玻璃棒流下；漏斗颈紧靠烧杯内壁；玻璃棒靠在三层滤纸上。现有含Na2SO4、MgCl2和泥沙的粗食盐，请设计实验方案，由粗食盐提纯NaCl。实验方案：(具体实验步骤）１、加水溶解2、加入过量NaOH溶液，直至沉淀不再生成，静置沉降。（除Mg2+）3、加入过量BaCl2溶液到沉淀不再增加为止，静置沉降。（除SO42-）4、加入过量Na2CO3溶液，直至沉淀不再生成为止，静置沉降。（除Ba2+）5、过滤，往滤液中加入过量稀HCl至不再产生气泡。（除OH-、CO32-）6、加热蒸发、结晶。（除HCl，得NaCl）（1）BaCl2——Na2CO3——NaOH——HCl（2）BaCl2——NaOH——Na2CO3——HCl（3）NaOH——BaCl2——Na2CO3——HCl依据：Na2CO3在BaCl2之后加入，Na2CO3除CaCl2和BaCl2。稀盐酸最后加入。2、蒸发和结晶：用来分离和提纯几种可溶性固体的混合物,（蒸发皿、三角架、酒精灯、玻璃棒）如海水晒盐，KCl和KNO3混合物的分离注意事项：①.加热蒸发皿使溶液蒸发时，要用玻璃棒不断搅动溶液；②.当蒸发皿中出现较多的固体时，即停止加热3、蒸馏：提纯或分离沸点不同的液体混合物（蒸馏烧瓶、酒精灯、温度计、冷凝管、接液管、锥形瓶）注意事项：①.温度计水银球处于蒸馏烧瓶支管口②.冷凝水，下口进，上口出③.投放沸石或瓷片防暴沸④.烧瓶底加垫石棉网⑤.蒸馏烧瓶中所盛放液体不能超过其容积的2/3，也不能少于1/3。4、萃取：利用溶质在互不相溶的溶剂里的溶解度不同，用一种溶剂把溶质从它与另一种溶剂所组成的溶液中提取出来的方法,主要仪器：分液漏斗,用四氯化碳萃取溴水里的溴、碘。（萃取前应先验漏）注意事项：萃取剂的选择条件：①.萃取剂与原溶剂互不相溶、不发生化学反应②.溶质在两溶剂中的溶解度有较大差别（在萃取剂中的溶解度大）③.溶质不与萃取剂发生任何反应5、分液：分离互不相溶的液体，与萃取配合使用的注意事项：下层的液体从下端放出，上层从上口倒出6、过滤器上洗涤沉淀的操作：向漏斗里注入蒸馏水，使水面没过沉淀物，等水流完后，重复操作数次7、配制一定物质的量浓度的溶液：需用的仪器托盘天平（或量筒）、烧杯、玻璃棒、容量瓶、胶头滴管主要步骤：以配置100mL1.00mol/L的氯化钠溶液为例①.计算：NaCl的质量n(NaCl)=1.00mol/L×0.1L=0.1molm(NaCl)=0.1mol×58.5g/mol=5.85克②.称量：（复习天平的使用）③.溶解：在烧杯中用30-50毫升蒸馏水使之完全溶解（注意：应冷却，不可在容量瓶中溶解）④.转移：将烧杯中的NaCl溶液注入100mL容量瓶（用玻璃棒引流)⑤.洗涤：洗涤烧杯2~3次（每次用10mL左右的水）⑥.定容：向容量瓶中加蒸馏水，加水到接近刻度线1~2厘米时，改用胶头滴管加水至液面与刻度线相切。⑦.摇匀：反复摇匀⑧.装瓶、贴标签：装入试剂瓶并贴上标签8、容量瓶：①只能配制容量瓶中规定容积的溶液；②不能用容量瓶溶解、稀释或久贮溶液；③容量瓶不能加热，转入瓶中的溶液温度20℃左右。注意事项：1）用胶头滴管定容后振荡，出现液面低于刻度线时不要再加水。2）如果定容时超过了刻度线，不能将超出的部分吸走，要重新配置。3）如果摇匀时不小心洒出几滴，不能直接加水至刻度线，要重新配制。4）溶液注入容量瓶前要恢复到室温。5）不能配制任意体积的一定物质的量浓度的溶液。6）溶液转移时要洗涤烧杯、玻璃棒2－3次。常见的操作失误所引起的误差：CB=nB/V一定浓度溶液配制过程的误差分析引起误差的操作nVC称量易潮解物质时操作过慢减小不变偏小天平的砝码沾有其他物质或锈蚀增加不变增加天平的砝码缺省增加不变增加调整天平零点时游码放在刻度线的右端增加不变增加使用天平时左码右物（游码有读数）增加不变增加用滴定管量取液体时先俯视后仰视增加不变增加直接称量热的物质减小不变减小转移或搅拌溶液时有部分液体飞溅减小不变减小用于稀释溶解的烧杯玻璃棒没有洗涤减小不变减小定容时加水过量用滴管吸出减小不变减小未冷却至室温就转移至容量瓶不变减小增加定容时俯视标线不变减小增加定容时仰视标线不变增加减小定容，摇匀液面下降再加水不变增加减小定容时视线不平视。三、常见物质的分离、提纯和鉴别1.对于无机物溶液常用下列方法进行分离和提纯：（1）生成沉淀法例如NaCl溶液里混有少量的MgCl2杂质，可加入过量的NaOH溶液，使Mg2+离子转化为Mg(OH)2沉淀（但引入新的杂质OH－），过滤除去Mg(OH)2，然后加入适量盐酸，调节pH为中性。（2）生成气体法例如Na2SO4溶液中混有少量Na2CO3，为了不引入新的杂质并增加SO42－，可加入适量的稀H2SO4，将CO32－转化为CO2气体而除去。（3）氧化还原法例如在FeCl3溶液里含有少量FeCl2杂质，可通入适量的Cl2气将FeCl2氧化为FeCl3。若在FeCl2溶液里含有少量FeCl3，可加入适量的铁粉而将其除去。（4）正盐和与酸式盐相互转化法例如在Na2CO3固体中含有少量NaHCO3杂质，可将固体加热，使NaHCO3分解生成Na2CO3，而除去杂质。若在NaHCO3溶液中混有少量Na2CO3杂质，可向溶液里通入足量CO2，使Na2CO3转化为NaHCO3。（5）利用物质的两性除去杂质例如在Fe2O3里混有少量的Al2O3杂质，可利用Al2O3是两性氧化物，能与强碱溶液反应，往试样里加入足量的NaOH溶液，使其中Al2O3转化为可溶性NaAlO2，然后过滤，洗涤难溶物，即为纯净的Fe2O3。（6）离子交换法例如用磺化煤（NaR）做阳离子交换剂，与硬水里的Ca2+、Mg2+进行交换，而使硬水软化。2、收集装置（1）设计原则：根据氧化的溶解性或密度（2）装置基本类型：装置类型排水（液）集气法向上排空气集气法向下排空气集气法装置示意图适用范围不溶于水（液）的气体密度大于空气的气体密度小于空气的气体典型气体H2、O2、NO、CO、CH4、CH2＝CH2、CH≡CHCl2、HCl、CO2、SO2、H2SH2、NH3、CH4(一)常见阳离子的检验方法离子检验试剂实验步骤实验现象H+①酸度计②pH试纸③石蕊试液①将酸度计的探头浸泡在待测液中②用玻璃棒蘸取少量待测液滴到干燥的pH试纸上③取样，滴加紫色石蕊试液或橙色的甲基橙试液①、②pH7③石蕊变红K+焰色反应①铂丝用盐酸洗涤后浅紫色（通过蓝色钴玻璃片观察钾离子焰色）Na+焰色反应在火焰上灼烧至原火焰色②蘸取溶液，放在火焰上灼烧，观察火焰颜色。火焰分别呈黄色NH4+NaOH溶液(浓)取少量待测溶液于试管中，加入NaOH浓溶液并加热，将湿润红色石蕊试纸置于试管口加热，生成有刺激性气味、使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体NH4++OH－△NH3↑+H2OAg+稀HNO3、稀盐酸（或NaCl）取少量待测溶液于试管中，加入稀HNO3再加入稀盐酸（或NaCl）生成白色沉淀，不溶于稀HNO3Ag++Cl－＝AgCl↓Ba2+①稀H2SO4或可溶性硫酸盐溶液②稀HNO3取少量待测溶液于试管中，加入稀H2SO4再加入稀HNO3产生白色沉淀，且沉淀不溶于稀HNO3Ba2++SO42-=BaSO4↓Fe3+KSCN溶液取少量待测溶液于试管中，加入KSCN溶液变为血红色溶液Fe3++3SCN－＝Fe(SCN)3加苯酚取少量待测溶液于试管中，加苯酚溶液显紫色淀粉KI溶液滴加淀粉KI溶液溶液显蓝色2Fe3++2I－＝2Fe2++I2加NaOH溶液加NaOH溶产生红褐色沉淀Fe3++3OH－＝Fe(OH)3↓①KSCN溶液，新制的氯水①取少量待测溶液于试管中，加入KSCN溶①加入KSCN溶液不显红色，加入少量新制的氯水后，立即显红色。Fe2+液，新制的氯水2Fe2++Cl22Fe3++2Cl-Fe3++3SCN－＝Fe(SCN)3②加NaOH溶液②取少量待测溶液于试管中，加入NaOH溶液并露置在空气中①开始时生成白色Fe(OH)2沉淀，迅速变成灰绿色，最后变成红褐色Fe(OH)3沉淀。②Fe2++2OH—=Fe(OH)2↓4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3③（无其它还原性物质如SO32-）酸性高锰酸钾取少量待测溶液于试管中，加入酸性高锰酸钾溶液加入酸性高锰酸钾溶液紫色褪去Al3+NaOH溶液取少量待测溶液于试管中，逐滴加入NaOH溶液至过量加入适量NaOH溶液后生成白色絮状沉淀，该沉淀溶于过量NaOH溶液中Al3++3OH－＝Al(OH)3↓Cu2+NaOH溶液取少量待测溶液于试管中，加入NaOH溶液加入适量NaOH溶液后生成蓝色沉淀Cu++2OH－＝Cu(OH)2↓（1）Mg2+能与NaOH溶液反应生成白色Mg(OH)2沉淀，该沉淀能溶于NH4Cl溶液。（2）Cu2+蓝色水溶液（浓的CuCl2溶液显绿色），能与NaOH溶液反应，生成蓝色的Cu(OH)2沉淀，加热后可转变为黑色的CuO沉淀。含Cu2+溶液能与Fe、Zn片等反应，在金属片上有红色的铜生成。（二）常见阴离子的检验方法离子检验试剂实验步骤实验现象OH-①酸度计②pH①将酸度计的探头浸泡②②pH7试纸③酚酞或石蕊试液或橙色的甲基橙指示剂在待测液中②用玻璃棒蘸取少量待测液滴到干燥的pH试纸上③取样，滴加石蕊试液③酚酞变红或石蕊变蓝或橙色的甲基橙指示剂变为黄色CO32-①BaCl2溶液、稀盐酸取少量待测溶液于试管中，加入BaCl2溶液再向沉淀中加入稀盐酸。1.加入BaCl2溶液后生成白色沉淀，沉淀溶于稀盐酸，并放出无色无味气体Ba2++CO32-=BaCO3↓BaCO3+2H+=Ba2++CO2↑+H2O②稀盐酸、Ca(OH)2溶液取少量待测溶液于试管中，加入稀盐酸后放出的气体通入使澄清的Ca(OH)2溶液1.加入稀盐酸后放出无色无味气体，通入澄清的Ca(OH)2溶液变浑浊CO32-+2H+=H2O+CO2↑Ca2++2OH－+CO2=CaCO3↓+H2OSO42-BaCl2溶液、稀硝酸或稀盐酸取少量待测溶液于试管中，加入BaCl2溶液再向沉淀中加入稀盐酸。生成不溶于稀硝酸或稀盐酸的白色沉淀Ba2++SO42-=BaSO4↓SO32-①稀盐酸、品红溶液取少量待测溶液于试管中，加入稀盐酸后放出的气体通入品红溶液加入稀盐酸后放出的气体使品红溶液褪色②BaCl2溶液、稀盐酸取少