專題一_從實驗學化學
專題一_從實驗學化學
實驗是化學很重要的一部分,今天小編給大家?guī)砹藦膶嶒瀸W化學知識點,希望能幫助到你。
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化學實驗基本方法
一.化學實驗安全都包括哪些內容?
1.遵守實驗室規(guī)則。
2.了解安全措施。
(1)做有毒氣體的實驗時,應在通風廚中進行,并注意對尾氣進行適當處理(吸收或點燃等)。進行易燃易爆氣體的實驗時應注意驗純,尾氣應燃燒掉或作適當處理。
(2)燙傷宜找醫(yī)生處理。
(3)濃酸沾在皮膚上,用水沖凈再用稀NaHCO3溶液淋洗,然后請醫(yī)生處理。
(4)濃堿撒在實驗臺上,先用稀醋酸中和,然后用水沖擦干凈。濃堿沾在皮膚上,宜先用大量水沖洗,再涂上硼酸溶液。濃堿濺在眼中,用水洗凈后再用硼酸溶液淋洗。
(5)鈉、磷等失火宜用沙土撲蓋。
(6)酒精及其他易燃有機物小面積失火,應迅速用濕抹布撲蓋。
3.常用危險化學品的標志有哪些?
二.混合物的分離和提純的方法有哪些?
1.過濾:適用于不溶性固體和液體的分離。
實驗儀器:燒杯,玻璃棒,漏斗,鐵架臺(帶鐵圈)。
注意事項:
(1)一貼,二低,三靠。一貼,濾紙要緊貼漏斗內壁;二低,濾紙要低于漏斗邊沿,液面要低于濾紙邊沿。三靠,玻璃棒緊靠三層濾紙?zhí)?,濾紙緊靠漏斗內壁,漏斗尖嘴處緊靠燒杯內壁。
(2)玻璃棒起到引流的作用。
2.蒸發(fā):適用于可溶性固體和液體的分離。
實驗儀器:酒精燈,蒸發(fā)皿,玻璃棒,鐵架臺(帶鐵圈。
注意事項:
(1)在加熱蒸發(fā)過程中,應用玻璃棒不斷攪拌,防止由于液體溫度局部過高造成液滴飛濺。
(2)加熱到蒸發(fā)皿中有大量晶體析出時應停止加熱,用余熱蒸干。
(3)熱的蒸發(fā)皿應用坩堝鉗取下,不能直接放在實驗臺上,以免燙壞實驗臺或遇水引起蒸發(fā)皿破裂。如果確要立即放在實驗臺上,則要墊上石棉網上。
3.蒸餾:利用互溶的液態(tài)混合物中各組分沸點的不同,加熱使其某一組分變成蒸汽,經過冷凝后再變成液體,從而跟其他組分分開,目的是將難揮發(fā)或不揮發(fā)的雜質除去。
實驗儀器:溫度計,蒸餾燒瓶,石棉網,鐵架臺,酒精燈,冷凝管,牛角管,錐形瓶。
注意事項:
?、贉囟扔嫷乃y球應在蒸餾燒瓶的支管口處。
?、谡麴s燒瓶中放少量碎瓷片,防液體暴沸。
?、劾淠苤欣鋮s水從下口進,上口出。
④先打開冷凝水,再加熱,加熱前需墊石棉網。
4.萃取:利用某種物質(溶質)在互不相溶的溶劑里溶解度的不同,用一種溶劑把溶質從它與另一溶劑所組成的溶液里提取出來的方法。
實驗儀器: 分液漏斗, 燒杯,鐵架臺(帶鐵圈)。
實驗步驟:①裝液②振蕩③靜置④分液
注意事項:
(1)分液漏斗使用前要先檢查是否漏水。查漏的方法:在分液漏斗中注入少量水,塞上瓶塞,倒置看是否漏水,若不漏水,把瓶塞旋轉180°,再倒置看是否漏水。
(2)振蕩過程中要不斷放氣,防止內部氣壓過大將活塞頂開。
(3)分液時活塞和凹槽要對齊,目的是保證內外氣壓相通,以使液體順利流下。上層溶液從上口倒出,下層溶液從下口放出。
(4)萃取劑選擇的三個條件:
?、佥腿┡c原溶劑互不相溶
?、谌苜|在萃取劑中的溶解度比原溶劑中要大
?、圯腿┡c原溶液不發(fā)生反應
三.Cl¯和SO42-離子是如何檢驗的?
1.Cl¯檢驗方法:
先加稀HNO3,后加AgNO3溶液,若有白色沉淀生成,說明溶液中含有Cl¯。加稀HNO3的目的排除CO32-的干擾。發(fā)生反應的離子方程式:
Cl¯+Ag+=AgCl↓
2.SO42-檢驗方法:
先加稀HCl,后加BaCl2(或Ba(NO3)2)溶液,若有白色沉淀生成,說明溶液中含有SO42-。加稀HCl的目的排除CO32-、SO32-和Ag+的干擾。發(fā)生反應的離子方程式:
SO42- + Ba2+ = BaSO4↓
四.物質溶解性口訣是什么?
堿:K、Na、Ba溶,Ca微溶
鹽:鉀鹽,鈉鹽,銨鹽,硝酸鹽全部溶
氯化物:AgCl不溶
硫酸鹽:BaSO4不溶,CaSO4和Ag2SO4微溶
碳酸鹽:NH4+、K、Na溶,Mg微溶
在水中不存在:
AgOH,Fe2(CO3)3,Al2(CO3)3,CuCO3
五.除雜有哪些原則?
1.除雜原則:
*不增(盡量不引入新雜質)
*不減(盡量不損耗樣品)
*易分(容易分離——生成完全不溶物或氣體)
*復原(除去各種雜質,還原到目標產物)
2.注意:為了使雜質除盡,加入的試劑不能是“適量”,而應是“過量”;但過量的試劑必須在后續(xù)操作中便于除去。
六.粗鹽提純加入除雜試劑的順序是什么?
1.BaCl2 → NaOH → Na2CO3 → HCl
2.BaCl2 → Na2CO3 → NaOH → HCl
3.NaOH → BaCl2 → Na2CO3 → HCl
注:粗鹽中含有的雜質離子有Ca2+、Mg2+、SO42-
1.Na2CO3必須在BaCl2之后加入,目的是除去Ca2+和過量的Ba2+。
2.最后加入的鹽酸必須適量,目的是除去過量的OH-和CO32-。
3.加鹽酸之前要先進行過濾。
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化學計量在實驗中的應用
一.物質的量的定義及制定標準是什么?
1.物質的量:符號(n):表示含有一定數目粒子的集體的物理量。
2.單位:為摩爾(mol)。
國際上規(guī)定,1mol粒子集體所含的粒子數與0.012Kg 12C所含的碳原子數相同,約為6.02×1023。把含有6.02×1023個粒子的任何粒子集體計量為1摩爾。
3.阿伏加德羅常數:把1mol任何粒子的粒子數叫做阿伏加德羅常數,為6.02×1023mol-1。
4.物質的量=微粒數目/阿伏加德羅常數 n =N/NA
5.物質的量與微觀粒子數之間成正比:
n1/n2=N1/N2
使用物質的量應注意事項:
?、傥镔|的量這四個字是一個整體,是專用名詞,不得簡化或增添任何字。
?、谖镔|的量只適用于微觀粒子,使用摩爾作單位時,所指粒子必須指明粒子的種類,如原子、分子、離子等。且粒子的種類一般都要用化學符號表示。
③物質的量計量的是粒子的集合體,不是單個粒子。
二.摩爾質量(M)定義及公式是什么?
1.定義:單位物質的量的物質所具有的質量叫摩爾質量。
2.單位:g/mol 或 g.mol-1
3.數值:等于該粒子的相對原子質量或相對分子質量。
4.物質的量=物質的質量/摩爾質量
n = m/M
三.氣體摩爾體積的定義及公式是什么?
1.氣體摩爾體積(Vm)
(1)定義:單位物質的量的氣體所占的體積叫做氣體摩爾體積。
(2)單位:L/mol 或 m3/mol
2.物質的量=氣體的體積/氣體摩爾體積
n=V/Vm
3.標準狀況特指:
0℃,101KPa,Vm=22.4L/mol
4.阿伏加德羅定律:
同溫、同壓下,等物質的量的任何氣體(含有相同的分子個數)的體積相等。
5.理想氣體狀態(tài)方程(克拉珀龍方程):
PV=nRT
推論:
(1)同溫、同壓下,氣體的體積與其物質的量成正比:
V1 :V2 = n1 :n2
(2)同溫、同體積時,氣體的壓強與其物質的量成正比:
P1 :P2 = n1 :n2
(3)同溫、同壓下,氣體的密度之比等于其摩爾質量之比:
ρ1:ρ2 = M1:M2
四.物質的量在化學實驗中的應用?
1.物質的量濃度的定義及公式是什么?
(1)定義:以單位體積溶液里所含溶質的物質的量來表示溶液組成的物理量,叫做溶質的物質的濃度。
(2)單位:mol/L,mol/m3
(3)物質的量濃度=溶質的物質的量/溶液體積
c = n/V
2.一定物質的量濃度的配制的步驟包括哪些?
(1)基本原理:根據欲配制溶液的體積和溶質的物質的量濃度,用物質的量濃度計算的方法,求出所需溶質的質量或體積,在燒杯中溶解并在容量瓶內用溶劑稀釋為規(guī)定的體積,就得欲配制的溶液。
(2)主要操作
所需儀器:托盤天平或量筒、燒杯、玻璃棒、容量瓶、膠頭滴管。
A.檢驗是否漏水,方法與分液漏斗查漏相同。
B.配制溶液:①計算;②稱量;③溶解;④轉移;⑤洗滌;⑥定容;⑦搖勻;⑧裝瓶貼簽。
注意事項:
A.選用與欲配制溶液體積相同的容量瓶。
B.使用前必須檢查是否漏水。
C.不能在容量瓶內直接溶解。
D.溶解完的溶液等冷卻至室溫時再轉移。
E.定容時,當液面離刻度線1~2cm時改用滴管,以平視法觀察加水至液面最低處與刻度相切為止。
F.誤差分析
a.稱量產生誤差
1)稱量時左盤高,右盤低↓
2)稱量時稱量物放在右盤,而砝碼放在左盤(正常:m=砝碼+游碼;錯誤:砝碼=m+游碼)↓
3)量筒量取液體藥品時仰視讀數↑
4)量筒量取液體藥品時俯視讀數↓
b.溶解、轉移、洗滌產生誤差
5)溶解過程中有少量液體濺出燒杯↓
6)未洗滌溶解用的玻璃棒和燒杯↓
7)洗滌液未轉入容量瓶中而倒入廢液缸中↓
c.定容誤差
8)定容時仰視刻度↓
9)定容時俯視刻度↑
10)定容時液面低于刻度線↑
11)未等溶液冷卻就定容↑
12)定容后發(fā)現液面高于刻度線后,用滴管吸出少量溶液↓
13)搖勻后發(fā)現液面低于刻度再加水↓
14)原容量瓶洗凈后未干燥 無影響
15)容量瓶中含有少量的水 無影響
16)往容量瓶中加水時有少量加到瓶外 無影響
3.溶液稀釋定律是什么?
C(濃溶液)·V(濃溶液)=C(稀溶液)·V(稀溶液)
4.濃度(C)與溶質的質量分數(ω)的關系式
C= 1000ρω/ M
(ρ的單位為g/mL)
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