人教版高中化学必修1 第一章 第1节化学实验基本方法(共74张PPT)

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丰富多彩的生活离不开化学•生活的必需品----食盐,在实验室中是如何提纯的呢?粗盐提纯•粗盐提纯实验中应用到哪些仪器_________________,•(1)称量•仪器:镊子,托盘天平(左物右码)量筒,移液管1.下列实验目的能够实现的()A用托盘天平称取5.23gNaCl固体B用50ml的量筒量取30.12ml的水C向小试管中加入100ml的稀盐酸D用滴管取约1ml的溶液2.某学生欲称取5.5g的食盐晶体,但在实验时将食盐晶体和砝码放反了,则该同学实际称的食盐晶体有()(1g以下用砝码)A6.5gB6gC4.5gD5.5g粗盐提纯•2.溶解仪器:烧杯,玻璃棒3.过滤①过滤的目的(适用范围)是什么?②过滤的原理是什么?③过滤操作需要哪些仪器?④进行过滤操作时要注意哪些问题?(一贴、二低、三靠)滤纸与漏斗应紧贴无气泡滤纸边缘低于漏斗边缘,液面低于滤纸边缘玻璃棒靠在三层滤纸上漏斗下端紧靠烧杯内壁倾倒液体的烧杯紧靠玻璃棒过滤操作中应注意的问题蒸发操作①蒸发的目的是什么?②蒸发操作时的注意事项?*加入的液体不超过蒸发皿容积的2/3。*蒸发过程中要用玻棒不断搅拌(以防溶液因局部过热而造成液滴飞溅)。*加热至剩余少量液体时,应停止加热,利用余温使滤液蒸干。*热的蒸发皿不可直接放在实验桌上,要垫上石棉网。粗盐提纯分离溶于溶剂中的固体溶质4.蒸发仪器:粗盐的提纯步骤现象粗盐逐渐溶解,溶液略显浑浊2、过滤:将烧杯中的液体沿玻璃棒慢慢倒入过滤器中,过滤器中的液面不能超过滤纸边缘。若滤液浑浊,再过滤一次不溶物留在滤纸上,液体渗过滤纸,沿漏斗颈流入另一烧杯中,滤液澄清3、蒸发:将滤液转入蒸发皿,用酒精灯加热,并用玻璃棒不断搅拌溶液。当出现较多固体时停止加热,余热蒸干1、溶解:称取4克粗盐加入约12mL水中,边加用玻璃棒搅拌,直至粗盐不再溶解为止水分蒸发,蒸发皿中逐渐析出白色固体粗盐的提纯粗盐溶解悬浊液(泥沙、NaCl、MgCl2、CaCl2、硫酸盐)过滤不溶性杂质NaCl、MgCl2、CaCl2、硫酸盐的溶液蒸发NaCl、MgCl2、CaCl2、硫酸盐的晶体纯净的NaCl离子的检验:1、原理:根据物质的物理性质(如颜色、状态、气味、密度等)或化学性质(生成气体↑、沉淀↓等)进行离子鉴定的过程。2、步骤:(1)观察试样的外观(颜色、状态等);(2)将试样(固体)配成溶液,取出少许进行检验;(3)选择合理的试剂(要求反应灵敏、现象明显);(4)排除某些共有现象的干扰。NH4+,CO32-Fe3+,Cu2+,Fe2+,MnO4-SO42-,Cl-SO42-的检验方法:操作:先加入稀盐酸酸化,再加入可溶性钡盐(BaCl2)溶液。现象:出现不溶于稀酸的白色沉淀(BaSO4)。结论:存在SO42-。注意排除CO32-等离子的干扰!CO32-的检验方法:操作:加入稀HCl,将产生的无色无味的气体通入澄清石灰水现象:澄清石灰水变浑浊结论:存在CO32-(?)如何除去NaCl的杂质对于NaCl要除去可溶杂质离子是:Ca2+Mg2+SO42-选择要加入的除杂试剂:变成不溶性杂质、气体或水;尽量不引入新杂质Na2CO3NaOHBaCl2为了能完全除去杂质离子,加入的除杂试剂必须过量引入了新的离子:CO32-OH-Ba2+如何除去新引入的杂质?►1.BaCl2→NaOH→Na2CO3→HCl►2.BaCl2→Na2CO3→NaOH→HCl►3.NaOH→BaCl2→Na2CO3→HCl加入除杂试剂的顺序可以是:1、只要Na2CO3加在BaCl2之后便合理2、最后加入的盐酸必须适量,加盐酸前必须过滤过滤过滤过滤化学除杂除杂原则:*不增(尽量不引入新杂质)*不减(尽量不损耗被提纯的物质)*易分离(生成完全不溶物或气体)*易复原(除去各种杂质,还原到目标产物)注意:除杂试剂要适当过量;过量试剂必须除去,除杂途径要最佳(试剂的先后顺序)!牛刀小试提纯含有少量硝酸钡杂质的硝酸钾溶液,可以使用的方法为()A加入过量碳酸钠溶液,过滤,除去沉淀,溶液中补加适量硝酸B加入过量硫酸钾溶液,过滤,除去沉淀,溶液补加适量硝酸C加入过量硫酸钾溶液,过滤,除去沉淀,溶液补加适量硝酸D加入过量碳酸钾溶液,过滤,除去沉淀,溶液中补加适量硝酸2、蒸馏和萃取制取蒸馏水蒸馏1、原理:利用互溶的液体混合物中各组分的沸点不同,给液体混合物加热,使其中的某一组分变成蒸气再冷凝成液体,从而达到分离提纯的目的混合物AB沸点A>BB先被蒸出来2.装置冷凝管圆底烧瓶牛角管锥形瓶温度计进水口出水口注意事项4.烧瓶底加垫石棉网1.温度计水银球处于蒸馏烧瓶支管口处2.冷凝水,下口进,上口出3.投放沸石或瓷片防暴沸实验步骤实验现象(1)在试管中加入少量自来水,滴入几滴稀硝酸和几滴硝酸银溶液(2)在烧瓶中加入约1/3体积自来水,加入几粒沸石,连接好装置,通入冷凝水。开始加热,弃去开始馏出的部分液体,用锥形瓶收集约10mL液体,停止加热。(3)取少量收集到的液体加入试管中,滴入几滴稀硝酸和几滴硝酸银溶液实验结论:加入硝酸银后,有不溶于稀硝酸的沉淀生成烧瓶中水温升高至100℃后沸腾,锥形瓶中收集到蒸馏水加稀硝酸和硝酸银溶液后,蒸馏水中无沉淀自来水中有Cl-,蒸馏水中无Cl-,通过蒸馏可以除去水中的Cl-实验1-3制取蒸馏水蒸馏法酒精和水的混合物能否用蒸馏法分离?符合蒸馏的条件:液体混合物——酒精与水以任意比互溶各组分沸点不同——酒精78℃,水100℃油和水可以用蒸馏法分离吗?沸点()的组分先蒸出,加热温度不能超过混合物中沸点()的物质的沸点!低高萃取利用混合物中一种溶质在互不相溶的溶剂里溶解度的不同,用一种溶剂把溶质从它于另一溶剂组成的溶液中提取出来,这种方法叫萃取溶剂A溶质溶剂B溶解度B>A实验步骤实验现象(1)(2)(3)(4)量取10mL碘的饱和水溶液,倒入分液漏斗,注入4mLCCl4,盖好玻璃塞。CCl4不溶于水,在下层用右手压住分液漏斗口部,左手握住活塞部分,把分液漏斗倒转过来用力振荡。用力振荡的目的是使水与CCl4充分混合将分液漏斗放在铁架台上,静置。静置后,CCl4层变紫色,水层黄色变浅(4)液体分层后,将分液漏斗上的玻璃塞打开,分液漏斗下面活塞拧开,从下端口放出下层溶液,从上端口倒出上层溶液。实验1-4用CCl4萃取碘水的碘实验结论:CCl4比水重,不溶于水,碘在CCl4中溶解度比水大振荡萃取静止分层分液注意:1、分液漏斗使用前必须检查上口玻璃塞和活塞是否漏水2、右手掌顶住玻璃塞,左手握住活塞,倒置上下振荡3、分液时打开活塞,下层下口放出,上层上口倒出4、为了萃取充分,可多次萃取实验1—4思考以下问题观察实验,实验现象说明CCl4的密度比水大还是小分液结束后,分液漏斗的上层液体应如何取出分液时,为什么要打开上口塞子,或者是使塞子上的凹槽对准瓶口的小孔呢?将CCl4换成酒精可以吗?苯、汽油呢?萃取之后用何方法将有机溶剂与溶质进一步分离开来?观察实验,实验现象说明CCl4的密度比水大还是小一部分有机物溶剂Vs无机溶剂汽油煤油水植物油苯四氯化碳水密度比水小上层(密度比水大,下层)将CCl4换成酒精可以吗?苯、汽油呢?萃取剂的选择条件:1、萃取剂与原溶剂不混溶、不反应如CCl4(比水重)、苯(比水轻)、汽油(比水轻)。2、溶质在萃取剂中有较大的溶解度如碘易溶于有机溶剂而不易溶于水。3、溶质不与萃取剂发生任何反应小结:物质分离和提纯的方法(物理方法)分离方法分离物质主要仪器操作要点过滤蒸发蒸馏萃取从液体中分离出不溶的固体物质从溶液中分离出可溶固体溶质从互溶的液态混合物中分离出沸点较低的物质用一种溶剂把溶质从它与另一种溶剂组成的溶液中提取出来漏斗烧杯玻璃棒铁架台(铁圈)蒸发皿玻璃棒酒精灯铁架台(铁圈)分液漏斗烧杯铁架台(铁圈)蒸馏烧瓶温度计冷凝管尾接管锥形瓶铁架台酒精灯石棉网一贴二低三靠边加热边搅拌用余热蒸干少量溶液温度计水银球位置;冷凝水从下往上流与蒸气成逆流检查分液漏斗是否漏液;分别从分液漏斗上、下口分离两层液体化学实验基本方法2进行化学实验必须注意安全,下列说法不正确的是()A不慎将酸溅到眼中,立即用水冲洗,边洗边眨眼睛B不慎将浓碱沾到皮肤上,要立即用大量水冲洗,然后涂上硼酸溶液C熄灭酒精灯时,不要用嘴吹,必须用灯帽盖灭D电器着火,可以用泡沫灭火器灭火酸(碱)流桌,中和抹酸(碱)滴桌,抹布抹酸(碱)沾肤,冲后涂酸入眼,洗眨眼,不可揉,送医院(碳酸氢钠,稀醋酸,硼酸)物质的保存固体置于广口瓶,液体置于细口瓶,酸用玻璃塞,碱用橡皮塞,棕色瓶中见光易分解(硝酸,固碘,氯水溴水,硝酸银)化学实验安全一、药品的安全存放1.易吸水、易潮解、易被氧化的物质应密封存放。2.受热或见光易分解的物质应选用棕色瓶存放在冷暗处。3.易燃的试剂应密封保存,并放置在冷暗、远离电源和火源的地方。4.金属钾、钠易与O2、H2O反应,应封存在煤油中。5.氧化剂和还原剂不能一起存放。6.剧毒药品要单独存放,并有严格的取用程序。7.化学试剂要按性质、类别有规律存放。几种特殊试剂的安全存放①白磷着火点低(40°)在空气中能缓慢氧化而自然,通常保存在冷水中。②液溴有毒且易挥发,须盛放在磨口的细口瓶里,并加些水,起水封作用。③碘易升华且具有强烈刺激性气味,盛放在磨口的广口瓶里。④浓硝酸、硝酸银见光易分解,应保存在棕色瓶中,存放在黑暗而且温度低的地方。⑤氢氧化钠固体易潮解,应盛放在易于封存的干燥广口瓶里;其溶液盛放在无色细口瓶里,瓶口用橡皮塞塞紧,不能用玻璃塞。实验意外事故处理①被玻璃或其它锐物划伤,先用双氧水清洗伤口,在涂上红药水或碘酒,在用创可贴外敷。②烫伤或烧伤,用药棉侵75﹪~95﹪的酒精轻涂伤处,也可用3﹪~5﹪的KMnO4溶液。③如不慎将酸液粘在皮肤或衣物上,立即用水冲洗,再用3﹪~5﹪的NaHCO3溶液清洗。如果是碱液沾在皮肤上,用水冲洗,再涂上硼酸溶液。④如果酸或碱流在实验桌上,立即用碳酸氢钠溶液中和,然后用水冲洗。如果是少量的酸或碱,立即用抹布擦净。⑤眼睛的化学灼伤,立即用大量水冲洗,边洗边眨眼睛,若为碱灼伤,再用20﹪的硼酸溶液淋洗;若为酸灼伤,再用3﹪的NaHCO3溶液淋洗。实验室火灾处理(1)移走可燃物,切断电源,停此通风。(2)与水发生剧烈反应的化学药品不能用水补救,如钾、钠等。(3)比水密度小的有机溶剂,不能用水扑救,如乙醇,可用沙子或石棉布盖灭。(4)酒精及有机物小面积着火湿布或沙子扑盖。(5)反应器内的燃烧,如果是敞口器皿可用湿抹布盖灭。常用危险化学品的分类及标志物质的分离:把混合物中各种物质通过物理或化学方法彼此分开的过程。物质的提纯:把混合物中的杂质除去,以得到纯净物的过程。物质的分离和提纯思考你知道沙里淘金吗?淘金者是利用什么性质和方法将金子从沙里分出来的?如果有铁屑和沙的混合物,你能用那些方法将铁屑分离出来?思考化学上所指的杂质都是有害和无价值的吗?你怎样看待这个问题?请举例说明。过滤过滤的目的:分离固体和液体的混合物。操作要领:一贴、二低、三靠。一贴:滤纸紧贴漏斗的内壁,中间不留气泡。二低:滤纸的边缘要低于漏斗的边缘;液面要低于漏斗的边缘。三靠:倾倒液体时,烧杯要靠在玻璃棒上;玻璃棒要靠在三层滤纸上;漏斗下端管口要靠在烧杯内壁上。蒸发使稀溶液浓缩或从溶液中得到溶质的晶体。蒸发的目的:蒸发操作的要领①浓缩溶液:将稀溶液倒入蒸发皿中,把蒸发皿放置在三脚架上或铁架台的铁圈上,用酒精灯直接加热,使水蒸发直至浓度到达要求。②蒸发结晶:将溶液倒入蒸发皿中,把溶液放置在三脚架上或铁架台的铁圈上,用酒精灯直接加热,使水蒸发直至溶液中出现大量晶体并在剩余少量水时,停止加热,利用余热蒸干。粗盐的提纯粗盐的成分:不溶性泥沙、可溶性CaCl2、MgCl2及一些硫酸盐。粗盐的提纯过程:粗盐的提纯粗盐溶解悬浊液(泥沙、NaCl、MgCl2、CaCl2、硫酸盐)过滤不溶性杂质NaCl、MgCl2、CaCl2、硫酸盐的溶液蒸发NaCl、MgCl2、CaCl2、硫酸盐的晶体纯净的NaCl如何检验NaCl中的杂质Ca2+——可溶性碳酸盐CO32-[N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