课题3 走进化学实验室教学实录及点评

化学实验

化学实验基础知识

（一）常见实验仪器

1.常见仪器的分类、用途及使用注意事项

类别

可直坩埚

蒸发皿

烧杯

烧瓶（圆底、平底和蒸馏烧瓶）

锥形瓶

固体物质的高温灼烧

溶液的蒸发、浓缩、结晶

溶解、配液、反应器

反应器、液体的蒸馏等

名称

试管

主要用途

进行少量物质间的反应

使用方法和主要注意事项

加热前外壁无水滴，盛液≤1/3 (加热时)

放置于泥三角上加热

盛液不超过容器的2/3

加热前外壁无水滴

加热前外壁无水滴，平底烧瓶不宜长时间加热

滴定时只振荡，不搅拌

瓶口磨砂（与广口瓶的瓶颈磨砂区别），用磨砂玻片涂凡士林封盖

棕色盛见光易变质的药品，盛碱液时改用橡胶塞

使用前先检查气密性

容

接 加器

热

隔与

网 可反

加 热

反应器、接受器

应

不 能器

加集气瓶

收集气体或暂时贮气

试剂瓶（广口、广口：盛固体药品

细口：盛液体药品

固一液不加热反应器

热

细口）

启普发生器

类别

粗量测

器

量精容量瓶

量筒

名称

主要用途

粗略量取一定体积的液体（精确度≥0.1mL）

配制一定体积、一定物质的量浓度的溶液。

酸、碱中和滴定

（精确度=0.01mL）

使用方法和主要注意事项

不能在量筒内配制溶液和进行化学反应，观察刻度时眼睛平视

用前首先试漏，不能加热或配制热溶液

酸式滴定管不能装碱液，碱式滴定管不能装酸液，观察刻度要平视

器

量器

滴定管

计

量

器

温度计

测量温度

向小口容器中注液与滤纸配合，分离固液混和物

装配反应器

分离密度不同且互不相分液漏斗

溶的液体；作反应器的随时加液装置

天平

（托盘式）

称量物质的质量

（精确度=0.1g）

称前调“0”点，称量时左物右码，不能称热物质，被称物不能直接放在托盘上，两盘各放一张大小相同的纸，易潮解的或具有腐蚀性的放在玻璃器皿中称量

水银球不能接触器壁，不能当搅拌器使用

过滤时应“一贴二低三靠”

长管末端插入应器的液面以下或用小试管液封

分液时，下层液体自下口放出，上层液体自上口倒出；不宜盛碱性液

内装固体干燥剂，球型干燥管细口干燥或吸收某些气体

处垫小棉球以防堵塞；气流“大进小出”

除去气体中混杂的某些洗气瓶

成分，净化气体；测气装置；排气装置。

内装液体吸收剂如浓H2SO4、饱和NaHCO3等，作测气装置时，气流自短管进，液体自长管排出，排气集气时，视气体密度定进出口。

漏

斗

普通漏斗

长颈漏斗

其

它

干燥管

（U型管）

注意：常用仪器在操作时“量”的控制：

①

试管夹持位置离管口为全长的1/3处，

②

试管盛液量不超过容积的1/2，加热时不超1/3，

③

烧瓶、烧杯盛液量一般不超过容积的2/3，烧杯加热时不超过容积的1/2，

④

蒸发皿蒸发时液体不超过2/3，

⑤

酒精灯内酒精不超总容器的2/3，不少于1/4。

2．有关“零刻度”和“精度”问题

测量器有无“零刻度”及其位置的设定是由该仪器的使用目的性、简便性及科学性决定的。试想一下，若量筒有“零刻度”，则倒取液体量筒的最终的液面应控

制在零刻度，当然比直接全部倾倒出麻烦。而如果滴定管无“零刻度”，则滴定前液体必须装满滴定管这样操作一不方便二误差大。

另外要注意：量筒自下而上，刻度值由小变大

滴定管自上而下，刻度值由小变大

至于测量器的“精度”，是由仪器设计和制作时确定的，如滴定管一般可读到0.01mL，而10mL量筒可读到0.01mL。

这是由于滴定管每1mL分为10等份，即精确读到0.1mL，再估读一位，故它的精度为0.01mL。

而量筒10mL量筒中每1mL只分为5等份，有效数字为小数点后一位。随着量筒规格的增大，量筒截面（口径）增大，分割更粗，精度当然降低，可以一般要选择量程尽量小的量筒来量取液体。

（二）基本操作

1．仪器的洗涤

洗净标志：试管（或其它玻璃仪器）倒置时，既不成滴凝取，也不成股流下。

洗涤方法：

Ⅰ普通法：可向容器中加水，选择合适毛刷，配合去污粉或一般洗涤剂反复洗涤，然后用水冲洗干净。

Ⅱ特殊法：容器内附有普通法不能洗去的特殊物质，可选用特殊的试剂，利用有机溶剂或化学反应将其洗涤。

2．试剂的存放

化学药品因见光、受热、受潮、氧化等可能使其变质，有些因其挥发性或吸水性等改变浓度。故药品的贮存方法与其化学、物理性质有关。

（1）试剂瓶选用原则：药品状态定口径 固体广口液体细

瓶塞取决酸碱性（注意：盛放液）避光存放棕色瓶

（2）常见药品的分类存放

5．常见事故的处理

事故

酒精及其它易燃有机物小面积失火

钠、磷等失火

少量酸（或碱）滴到桌上

较多量酸（或碱）流到桌上

处理方法

立即用湿布扑盖

迅速用砂覆盖

立即用湿布擦净，再用水冲洗

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

酸、碱溅在眼中

苯酚沾到皮肤上

白磷沾到皮肤上

先用较多水冲洗，再用硼酸溶液洗

立即用水反复冲洗，并不断眨眼

用酒精擦洗后用水冲洗

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

汞滴落在桌上或地上

（三）物质的分离和提纯

应立即口服蛋清或生牛奶

应立即撒上硫粉

1．常用的物理方法——根据物质的物理性质上差异来分离。

方法

过滤

蒸发结晶

适用范围

不溶性因体与液体分离

用水从溶液中获得溶液度

随湿度影响不大的晶体

主要器具

过滤器、烧杯玻棒

蒸发皿、玻棒

实例

粗盐提纯

蒸发NaCl溶液得固体食盐

从含有少量NaCl的KNO3溶液中得到KNO3晶体

蒸馏水的制取石油的分馏

用CCl4萃取溴水中的Br2

分离淀粉胶体和食盐溶液的混合物

从粗碘中分离出碘

降温结晶

溶解度显著降低的固体

蒸发皿、玻棒、过滤器、烧杯等

蒸馏烧瓶、冷凝管、温度计、接受器

分液漏斗、烧杯

蒸馏、分馏

分离获得不同沸点的液体

萃取、分液

分离两种互不相溶的液体

渗析

胶体微粒与溶液中溶质分离

半透膜、烧杯、玻棒

从固体混合物分离获得易升华的物质

升华

烧杯、烧瓶、酒精灯

（2）欲在烧杯中于加热条件下配制50mL某溶液，应选择的烧杯规格是（填字母）________。

（A）50mL （B）100mL （C）250mL （D）400mL 理由是________________________________。

解析：本题是考查烧杯在加热和不加热两种情况下盛放液体量。请注意烧杯有许多种不同规格，若仅说占其“1/5”实际量与烧杯规格有关

（1）D．题中未注明所用烧杯的规格

（2）B．所用烧杯容积是所配溶液体积2倍最合适。

例2．一些装有化学物质的瓶子上贴有“危险警告标签”下面是一些危险警告标签。则装有浓硝酸瓶上应贴_________，装有甲醇瓶上应贴_________。

解析：本题考查有关化学危险品的保存知识。只要了解浓硝酸、甲醇的重要性质，则不能说会道选择相应的危险警告标签。

特别提醒，甲醇除有与乙醇相似的化学性质外，它有毒性，误食一定量的甲醇可使人失明，重则可丧命。

答案：浓硝酸瓶上应贴 C、D 甲醇瓶上应贴 A、B 例3．实验中量需量取30mL稀硫酸，有甲、乙、丙三个同学分别进行如下操作：

甲：用10mL的量筒连续量取三次，每次量取10mL 乙：用100mL的量筒量取30mL 丙：用50mL的量筒量取30mL 你认为__________操作正确，理由______________ 解析：尽管三种操作似乎都能砖量取30mL稀硫酸，但精度是不同。其中丙正确，因为它量取次数量少，量筒的量程适宜。

例4．分离萃取苯和苯酚的混合物，可采用下列方法：

（1）利用这两种化合物在某种试剂中溶解性的差异，可采用萃取的方法加以分离。实验操作的正确顺序是：_____→_____→_____（用序号填空），从分液漏斗的_____（填“上”或“下”）层分离出的液体是苯；______→_______→________（填序号填空），从分液漏斗的_______（填“上”或“下”）层分离出的液体是苯酚；

可供选择的操作有：

①

向分液漏斗中加入稀盐酸 ②

向分液漏斗中加入苯和苯酚的混合物

③

向分液漏斗中加入氢氧化钠溶液 ④

充分振荡混合液、静置、分液

⑤

将烧杯中的液体重新倒回分液漏斗中

（2）利用这两种化合物沸点的不同，可采用蒸馏的方法加以分离，实验中需要用到的仪器有：铁架台（附有铁夹、铁圈、石锦网）、蒸馏烧瓶、酒精灯、应接管、_________、________、__________（实验中备有必要的导管和像皮塞）。首先蒸馏出来的液体是___________。

解析：这是关于物质分离的两种重要方法：萃取和蒸馏。苯和苯酚在有机溶剂中的溶解性有相似性，故不用常见的溶剂萃取法，而是用苯和苯酚在化学性质上的重要区别之一：有无酸性。两者都不与稀盐酸反应，但后者有弱酸性，能与NaOH反应生成苯酚钠。