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第一章从实验学化学第一章从实验学化学第一节化学实验基本方法第一章从实验学化学第1课时化学实验安全过滤和蒸发新知初探自学导引自主学习一、化学实验安全1.遵守实验室规则2.了解安全措施(1)危险化学药品的存放①易燃、易爆试剂应密封保存并远离电源和火源。②剧毒药品应单独专柜保存。③常用危险化学品的标志标志意义爆炸品______氧化剂剧毒品______易燃品腐蚀品(2)意外事故的处理方法意外事故处理方法酒精着火应移开可燃物，用_____________盖灭烫伤或烧伤先用水冲洗烫(烧)伤处，再涂上烫(烧)伤膏浓酸沾到皮肤上立即用大量水冲洗，再涂上3%～5%的_________________浓碱沾到皮肤上立即用大量水冲洗，再涂上3%～5%的_____________试剂溅入眼睛内立即用__________冲洗，边洗边眨眼睛湿布或沙土NaHCO3溶液硼酸大量水想一想浓硫酸稀释时应如何操作？为什么？加热液体混合物为防此现象的发生应采取怎样的措施？提示：浓硫酸稀释时应将浓硫酸沿器壁缓慢加入水中，边加边搅拌，为防液体溅出。在加热液体混合物时为防暴沸，通常加入碎瓷片等。3.实验操作方法(1)药品取用(2)物质加热(3)气体收集4.实验后药品的处理方法(1)实验用剩的试剂一般不放回原试剂瓶，以防污染试剂。(2)实验后的废液用废液缸收集，日后集中处理。二、混合物的分离和提纯过滤(1)概念：将_____与_____分离的一种方法。(2)主要仪器及用品：烧杯、____________、___________、________、铁架台(带铁圈)。(3)装置图：固体液体漏斗玻璃棒滤纸——一贴：滤纸紧贴__________——二低：①滤纸上沿低于__________②______低于滤纸上沿——三靠：①烧杯紧靠玻璃棒②玻璃棒紧靠____________③漏斗下端紧靠烧杯内壁漏斗内壁漏斗上沿液面三层滤纸处2.蒸发(1)概念：分离溶于溶剂中的固体溶质的一种方法。(2)主要仪器及用品：蒸发皿、________、铁架台(带铁圈)、____________。(3)装置图：酒精灯玻璃棒—①蒸发过程中要不断__________—②当__________________时，停止加热，用余热蒸干3.粗盐的提纯(1)不溶性杂质的除去搅拌有大量晶体析出(2)可溶性杂质的除去杂质加入的试剂反应的化学方程式硫酸盐(Na2SO4)BaCl2Na2SO4＋BaCl2===BaSO4↓＋2NaClMgCl2NaOHMgCl2＋2NaOH===Mg(OH)2↓＋2NaClCaCl2Na2CO3CaCl2＋Na2CO3===CaCO3↓＋2NaCl三、SO2－4的检验自主体验1.对危险化学品要在包装上印上警示性标志,下列化学品的名称与警示性标志名称对应正确的是()A．烧碱——爆炸品B．浓硫酸——剧毒品C．汽油——腐蚀品D．酒精——易燃品解析：选D。烧碱是强碱，浓硫酸是强酸，都属于腐蚀品；汽油和酒精容易燃烧，属于易燃品。2.下列有关实验操作错误的是()A．用药匙取用粉末状或小颗粒状固体B．用胶头滴管滴加少量液体C．给盛有2/3体积液体的试管加热D．倾倒液体时试剂瓶标签面向手心解析：选C。取用固体时，小颗粒或粉末状的用药匙，块状或片状的用镊子；少量液体用胶头滴管滴加；试管加热液体的体积不超过1/3；倾倒液体时试剂瓶标签面向手心，以防止液体流出腐蚀标签。3.在“粗盐提纯”的实验中，蒸发时的正确操作是()A．把浑浊的液体倒入蒸发皿中加热B．开始析出晶体后用玻璃棒搅拌C．待水分完全蒸干后停止加热D．蒸发皿中出现大量固体时即停止加热解析：选D。滤液浑浊说明仍有不溶性杂质,应再次过滤；加热时就用玻璃棒搅拌，以防止因局部过热,液体发生飞溅；加热蒸发时,应该在蒸发皿中出现大量固体时停止加热,用余热将剩余的水分蒸干。要点突破讲练互动提示：氢气是可燃性气体，在空气浓度较大时加热或点燃可发生爆炸，所以要先检验氢气的纯度。化学实验安全探究导引1在氢气还原氧化铜的实验中为何要先检验氢气的纯度？探究导引2用排水法收集气体时，集满气体后为什么要先撤导管后熄灭酒精灯？提示：如果先熄灭酒精灯会使发生装置内压强瞬间减小，使水倒吸入发生装置而发生危险，所以应先撤导管后熄灭酒精灯。要点归纳实验操作时，加强“六防意识”，防止事故发生1.防爆炸(1)点燃可燃性气体(如H2、CO、CH4等)之前，要检验气体的纯度。(2)用H2、CO还原Fe2O3、CuO时，先通入H2或CO，待检验尾部气体纯净，保证空气已排尽后，再加热。2.防暴沸(1)加热液体混合物时要加沸石。(2)稀释浓硫酸时，要将浓硫酸沿器壁缓缓加入水中，边加边搅拌冷却。3.防失火可燃性物质一定要远离火源以防失火。4.防中毒(1)制取有毒气体时，要使用通风设备，要有尾气处理装置。(2)误食重金属盐，应喝豆浆、牛奶或鸡蛋清解毒。5.防倒吸(1)加热法制取气体并且用排水法收集时，实验结束时的操作为:先将导气管从水中取出,再熄灭酒精灯。(2)吸收溶解度较大的气体时，要加装安全瓶或防倒吸装置。6.防污染对环境有污染的物质的制取或性质探究的实验中，要有尾气处理或污水处理装置。特别提醒(1)浓硫酸与其他液体的混合方法：浓硫酸与浓硝酸(或盐酸等)的混合同浓硫酸的稀释一样，将浓硫酸沿器壁慢慢加入到浓硝酸(或盐酸等)中，边加边搅拌冷却。(2)加热固体时试管口要略低于试管底，以防水珠倒流入试管底，炸裂试管。即时应用1.进行化学实验必须注意安全，下列说法中正确的组合是()①点燃氢气前要检验氢气的纯度，以免发生爆炸②CO气体有毒,处理CO气体时可将其点燃,转化为无毒的CO2③在盛O2的集气瓶中进行铁丝燃烧实验时，事先在集气瓶底部铺上一层沙子④用氢气还原氧化铜时,先加热再通入氢气,以免浪费氢气⑤稀释浓硫酸的操作图为：A．①②③④B．①②③C．①②④D．①②③④⑤解析：选B。内容指向·联系分析结论①氢气易燃易爆，点燃前必须检验其纯度√②CO有毒但具有可燃性，点燃时生成的CO2无毒√内容指向·联系分析结论③铁燃烧生成的Fe3O4温度很高，直接落到集气瓶底部，会导致集气瓶炸裂√④氢气易燃易爆，故应先通入氢气，赶走装置中的空气，待排出的氢气纯净后，才能加热氧化铜×⑤稀释浓硫酸时应将浓硫酸沿容器内壁加入到水中×混合物的分离及粗盐的提纯探究导引3除去NaCl溶液中的Na2CO3，加入硝酸可以吗？提示：不可以，因为加入HNO3会引入NO－3产生新的杂质。探究导引4提纯粗盐的实验中，Na2CO3溶液为什么必须在加入BaCl2溶液之后加入？提示：因为过量的Ba2＋要用CO2－3除去，所以Na2CO3溶液要在BaCl2溶液后加入。要点归纳1.物质的分离和提纯(1)比较分离提纯含义把混合物的各成分分开把混合物中所含有的杂质除去区别分开后的各物质要恢复原来的状态杂质不必恢复原状态物理方法过滤、结晶、升华、蒸馏、萃取、分液化学方法沉淀、加热、置换、分解等(2)原则2.粗盐的提纯过滤粗盐溶液只能除去泥沙等不溶性杂质，要得到纯净的NaCl,还需进一步除去Ca2＋、Mg2＋、SO2－4等可溶性杂质离子。具体操作如下：溶解――→过量BaCl2①BaSO4↓――→过量NaOH②Mg(OH)2↓(除去SO2－4)(除去Mg2＋)――→过量Na2CO3③CaCO3↓＋BaCO3↓―→过滤(除去Ca2＋及多余的Ba2＋)――→过量盐酸④CO2↑＋H2O―→加热、蒸发（得到纯净NaCl固体）(除去多余的CO2－3、OH－)(1)试剂的先后顺序为保证杂质离子完全被除去，加入的试剂一般都是过量的，前一步加入的过量试剂，在后面的步骤中要能够除去。因此Na2CO3溶液要在BaCl2溶液之后加入。通常加入的顺序为：BaCl2―→NaOH―→Na2CO3―→HCl或NaOH―→BaCl2―→Na2CO3―→HCl或BaCl2―→Na2CO3―→NaOH―→HCl。(2)化学反应方程式①BaCl2＋Na2SO4===BaSO4↓＋2NaCl②2NaOH＋MgCl2===Mg(OH)2↓＋2NaCl③Na2CO3＋CaCl2===CaCO3↓＋2NaClNa2CO3＋BaCl2===BaCO3↓＋2NaCl④Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋CO2↑＋H2ONaOH＋HCl===NaCl＋H2O即时应用2.为了除去KCl固体中少量的MgCl2、MgSO4,可选用Ba(OH)2、HCl和K2CO3三种试剂，按下列步骤操作：固体――→加水溶液――→加过量A――→加过量B操作Ⅰ滤液――→加适量C――→加热煮沸KCl溶液――→操作ⅡKCl固体(1)写出三种试剂的化学式：A__________，B__________，C__________。(2)根据题意，回答下列问题：①加入过量A的目的是_________________,②加入过量B的目的是_________________，③加热煮沸的目的是__________________。(3)操作Ⅰ是________，操作Ⅱ是________。解析：当有多种杂质共存时，应认真分析。要使杂质一一除去，必须考虑到所加试剂是过量的，而且过量的试剂在后面步骤中必须能除去，要除去Mg2＋，可用含OH－的试剂，除SO2－4可用含Ba2＋的试剂，故先加入Ba(OH)2。加入的过量Ba(OH)2中的Ba2＋可用K2CO3除去，过量Ba(OH)2中的OH－，以及过量K2CO3中的CO2－3，可用稀盐酸除去，最后加热煮沸可除去HCl。答案：(1)Ba(OH)2K2CO3HCl(2)①除尽Mg2＋和SO2－4②除尽过量的Ba2＋③使HCl挥发(3)过滤蒸发题型探究权威预测化学实验安全例1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制氧气时用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，应立即用水冲洗，边洗边眨眼睛A．①②B．②③C．③⑤D．②⑤【解析】从防爆炸、防燃烧、防中毒、防倒吸以及环保方面出发，重点在于辨认错误的操作习惯。本题②应用排水法收集CO气体，不可用排空气的方法收集，因其密度与空气接近，难以排净空气；③实验结束后不可将实验的废液倒入下水道，应交实验员集中处理，否则会腐蚀管道，引发事故，造成污染等。①④⑤正确，②③错误。【答案】B【名师点睛】化学实验的安全问题，可以从试剂的存放和取用、实验操作及实验过程、废气和废液的处理等方面考虑。粗盐的提纯例2(2012·黄山高一检测)为了除去粗盐中的Ca2＋、Mg2＋、SO2－4及泥沙，可将粗盐溶于水，然后进行下列5项操作：①过滤；②加过量NaOH溶液；③加适量盐酸；④加过量Na2CO3溶液；⑤加过量BaCl2溶液。正确的操作顺序是()A．⑤②④③①B．④①②⑤③C．②⑤④①③D．①④②⑤③【解析】【答案】C【思维深化】为保证把NaCl中的Ca2＋及除去SO2－4时过量的Ba2＋除去，应加入过量的Na2CO3溶液,保证Na2CO3过量的方法及检验方法为：(1)向溶液中逐滴加入Na2CO3溶液，直到不再产生沉淀为止，这样保证Na2CO3过量。(2)检验方法：取滴加完Na2CO3溶液后的上层清液适量放入一小试管中，继续滴加适量Na2CO3溶液，无沉淀生成(或滴入过量盐酸有气泡产生)，证明Na2CO3溶液已加过量。热点示例思维拓展[经典案例]草木灰中含有可溶性钾盐(主要成分是K2SO4、K2CO3、KCl)。某学生按下列操作提取草木灰中的钾盐：①取草木灰加水溶解；②过滤，取滤液，过滤装置和操作如图；③蒸发滤液；④冷却结晶。已知硝酸银与氯化钾反应生成硝酸钾和难溶于水的氯化银，化学方程式为：AgNO3＋KCl===AgCl↓＋KNO3。请回答下列问题：(1)指出