高中无机化学实验知识整理

种子计划·高中无机化学实验知识总结请勿外传第1页高中无机化学实验知识总结一、重要的实验仪器1.容量瓶容量瓶是用来配制一定体积、一定物质的量浓度溶液的一件精密计量仪器。带有磨砂玻璃瓶塞或塑料塞，其颈部刻有一条环形标线，以示液体定容到此时的体积数。其细颈便于定容，平底则便于移放桌上。容量瓶的规格以容积表示，常用为100mL、250mL、500mL和1000mL等多种。注意事项：（1）容量瓶使用前应检查是否漏水：向容量瓶中加入适量水，盖上瓶塞，倒立，观察是否漏水，然后将容量瓶正立过来，旋转玻璃塞180度，倒立，观察是否漏水。（2）配制溶液时，应先将溶质在烧杯中完全溶解，并与室温一致后，全都移入容量瓶。当加水近环形标线2～3cm处时，要改用胶头滴管小心加水，至瓶内凹液面底部与环形标线相切为止，以免加水过量。禁止直接在容量瓶中配制溶液（配置溶液时的热效应会损坏容量瓶）。（3）容量瓶不能用直火加热，也不能在烘箱内烘烤，似免影响其精度。（4）容量瓶只能用来配制溶液，不能久贮溶液，更不能长期存放碱液。用后应及时洗净，塞上塞子，最好在塞子与瓶口间夹一白纸条，以防止粘结。2.滴定管滴定管是容量分析中专用于滴定操作的较精密的玻璃仪器，碱式滴定管的下部用一小段橡胶管将管身与滴头连接，橡胶管内放入一个外径大于橡胶管内径的玻璃珠，起封闭液体的作用。酸式滴定管下部带有磨砂活动玻璃阀（常称活塞）。所有滴定管的分度表数值都是由上而下均匀地递增排列在表的右侧，零刻度在上方，最大容积值在下方，每10条分度线有一个数字。常用25mL和50mL2种规格。使用注意事项（1）酸式滴定管不盛碱性等对腐蚀玻璃的溶液，碱式滴定管不盛酸性和氧化性等腐蚀橡胶的溶液。（2）滴定管在使用之前应检查玻璃活塞是否转动良好，玻璃珠挤压是否灵活。有无漏液及阻塞情况。（3）滴定管在注入溶液时，应用所盛的溶液润洗2～3次，以保证其浓度不被稀释。注入溶液后，管内不能留有气泡。若有气泡，必须排除。其方法是：打开酸式滴定管活塞，让溶液急速下流冲出气泡，或将碱式滴定管的橡胶管向上弯曲、挤压玻璃珠，使溶液从滴头喷出而排出气泡。3.启普发生器启普发生器常称气体发生器，它用作不需加热、由块状固体与液体反应制取难溶性气体的发生装置。启普发生器由上部的球形漏斗、下部的容器和用单孔橡胶塞与容器相连的带活塞的导气管3部分组成。启普发生器使用非常方便，当打开导气管的活塞，球形漏斗中的液体落入容器与窄口上固体接触而产生气体；当关闭活塞，生成的气体将液体压入球形漏斗，使固、液体试剂脱离接触而反应暂行停止，可供较长时间反复使用。启普发生器的规格以球形漏斗的容积大小区别，常用为250mL或500mL。种子计划·高中无机化学实验知识总结请勿外传第2页使用注意事项（1）使用前要检查气密性。（2）加入试剂时，先加块状固体。选择大小合适的块状固体试剂从容器上部排气孔放入，均匀置于球形漏斗颈的周围，塞上带导气管的单孔塞后，打开活塞，再从球形漏斗口加入液作试剂，直至进入容器后又刚好浸没固体试剂，此时关闭导气管上的活塞待用。（3）启普发生器禁止加热使用。（4）启普发生器常用于制取氢气、二氧化碳、硫化氢气体。不能用来制取乙炔和氮的氧化物等气体。4．坩埚坩埚属瓷质化学仪器，用来灼烧沉淀，还用来灼烧结晶水合物、熔化不腐蚀瓷器的盐类，及燃烧某些有机物。瓷质坩埚用于定量分析实验时，常需称量，为方便起见常在坩埚上注明其质量。坩埚的规格以容积大小区别，中学常用为30mL的一种。使用注意事项（1）作定量实验时，称量过的坩埚和坩埚盖在使用过程中切勿张冠李戴。（2）瓷坩埚可放在泥三角上用酒精灯直接加热，加热时要用坩埚钳均匀转动。（3）热坩埚不要直接放在实验桌面上，要放在石棉网上，并盖好坩埚盖或连同坩埚盖移入干燥器中冷却。（4）常见坩埚还有氧化铝坩埚，铁坩埚，石英坩埚等。（熔融烧碱应选铁坩埚，因为Al2O3和SiO2均与NaOH高温反应。）5.漏斗普通漏斗普通漏斗，是用于向小口径容器中加液或配上滤纸作过滤器而将固体和液体混合物进行分离的一种仪器。漏斗都是圆锥体，作成圆锥体是为了既便于折放滤纸，在过滤时又便于保持漏斗内液体常具一定深度，从而保持滤纸两边有一定压力差，有利滤液通过滤纸。使用注意事项（1）过滤时，漏斗应放在漏斗架上，其漏斗柄下端要紫贴承接容器内壁，滤纸应紧贴漏斗内壁，滤纸边缘应低于漏斗边缘约5mm，事先用蒸馏水润湿使不残留气泡。（2）倾入分离物时，要沿玻璃棒引流入漏斗，玻璃棒与滤纸三层处紧贴。分离物的液面要低于滤纸边缘。（3）漏斗内的沉淀物不得超过滤纸高度的1/2，便于过滤后洗涤沉淀。（4）漏斗不能直火加热。长颈漏斗长颈漏斗又叫安全漏斗，它用于加液，也常用于装配气体发生器。安全漏斗有直形，还有环颈等几种。其构造显示出一是因颈长，可容纳较多液体，不至溢出，避免事故发生，二是颈部贮存液体，对发生器内的气体可起液封安全作用，故称安全漏斗。安全漏斗的规格一般是斗径40mm、全长约300mm。使用注意事项（1）不能用直火加热。（2）装配气体发生器时，长颈末端应始终保持浸入液面以下。分液漏斗种子计划·高中无机化学实验知识总结请勿外传第3页分液漏斗用于气体发生器中控制加液，也常用于互不相溶的几种液体分离。分液漏斗有球形、梨形等。梨形分液漏斗多用于分液操作使用。球形分液漏斗既作加液使用，也常用于分液时使用。使用注意事项（1）使用时，左手虎口顶住漏斗球，用姆指食指转动活塞控制加液。此时玻璃塞的小槽要与漏斗口侧面小孔对齐相通，才便加液顺利进行。（2）作加液器时，漏斗下端不能浸入液面下。（3）振荡时，塞子的小槽应与漏斗口侧面小孔错位封闭塞紧。分液时，下层液体从漏斗颈流出，上层液体要从漏斗口倾出。（4）长期不用分液漏斗时，应在活塞面加夹一纸条防止粘连。并用一橡筋套住活塞，以免失落。其余仪器在具体实验中再交待。二、高中重要的实验1.离子，物质的鉴定(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离子方程式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，滴加石蕊试液1、②pH7③石蕊变红K+焰色反应①铂丝用盐酸洗涤后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。浅紫色（通过蓝色钴玻璃片观察钾离子焰色）Na+焰色反应火焰分别呈黄色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Ag+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↓种子计划·高中无机化学实验知识总结请勿外传第4页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↓Fe2+①KSCN溶液，新制的氯水①取少量待测溶液于试管中，加入KSCN溶液，新制的氯水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。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②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。Fe2++2OH—=Fe(OH)2↓4Fe(OH)2十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溶液后生成白色沉淀，该沉淀溶于过量NaOH溶液中Al3++3OH－＝Al(OH)3↓Al(OH)3+OH－＝AlO2-+2H2OCu2+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↓（二）常见阴离子的检验方法种子计划·高中无机化学实验知识总结请勿外传第5页离子检验试剂实验步骤实验现象离子方程式OH-①酸度计②pH试纸③酚酞或石蕊试液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，滴加石蕊试液2②pH7③酚酞变红或石蕊变蓝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2．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SO32-+2H+=H2O+SO2↑②BaCl2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。加入BaCl2溶液后生成白色沉淀，沉淀溶于稀盐酸，并放出刺激性气味的气体SO32-+2H+=H2O+SO2↑Cl－AgNO3溶液、稀硝酸或稀盐酸取少量待测溶液于试管中，加入AgNO3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Ag++Cl－＝AgCl↓Br－AgNO3溶液、稀硝酸或稀盐酸生成不溶于稀硝酸或稀盐酸的浅黄色沉淀Ag++Br－＝AgBr↓I－①AgNO3溶液、稀硝酸①生成不溶于稀硝酸的黄色沉淀Ag++I－＝AgI↓种子计划·高中无机化学实验知识总结请勿外传第6页②新制氯水，淀粉溶液取少量待测溶液于试管中，加入新制氯水，再加入淀粉溶液②滴入新制Cl2，振荡后再滴入淀粉溶液，变蓝Ag++I－＝AgI↓2I-+Cl2=I2+2Cl-I2遇淀粉变蓝ClO-HCl、淀粉-KI取少量待测溶液于试管中，加入HCl溶液，然后加入淀粉-KI溶液淀粉-KI溶液变蓝HCl、石蕊取少量待测溶液于试管中，加入HCl溶液，然后加入石蕊试液石蕊先变红后褪色注意：1．若SO42-与Cl-同时检验，需注意检验顺序。应先用Ba(NO3)2溶液将SO42-检出，并滤去BaSO4，然后再用AgNO3检验Cl-。2．检验SO32-的试剂中，只能用盐酸，不能用稀硝酸。因为稀硝酸能把SO32-氧化成SO42-。3．若Ag+和Ba2+同时检验，也需注意检验顺序，应先用盐酸将Ag+检验出并滤去沉淀，然后再用稀硫酸检验Ba2+。4．若Ag+和Ba2+同时检验，也需注意检验顺序，应先用盐酸将Ag+检验出5.若CO32-和HCO3-同时检验，应先用足量的BaCl2溶液将CO32-检出，静置，取上层清夜用Ba(OH)2或Ca(OH)2检出HCO3-2.配制一定物质的量浓度的溶液1、操作步骤及注意事项（以配制0.5mol·L－1的NaCl溶液250mL为例）：十字诀具体步骤所需仪器注意事项及其他说明算计算：需要NaCl0.5mol·L－1×0.25L×58.5g·mol－1=7.3g药匙、250mL容量瓶①托盘天平只能准确到0.1g，故计算时只能保留一位小数。