高考化學(xué)實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)知識(shí)
高考化學(xué)實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)知識(shí)
(一)儀器的使用
1.可以直接加熱的儀器有試管、坩堝、蒸發(fā)皿。必須墊石棉網(wǎng)加熱的有燒杯、燒瓶。加熱試管時(shí)，先均勻預(yù)熱后固定位置加熱。
2.標(biāo)明使用溫度的儀器有容量瓶、量筒、滴定管。
3.“0”刻度在上邊的儀器是滴定管，“0”刻度在中間的儀器是溫度計(jì)，沒有“0”刻度的儀器是量筒。托盤天平“0”刻度在刻度尺最左邊(標(biāo)尺中央是一道豎線，非零刻度)。
4.藥品的稱量：先在左、右托盤上各放一張大小、質(zhì)量相等的紙(腐蝕性藥品放在燒杯等玻璃容器中)，再放藥品稱量;加熱后的藥品先冷卻后稱量。
5.選擇儀器時(shí)要考慮儀器的量程和精確度。如量取3.0 mL液體用10 mL量筒;量取21.20 mL高錳酸鉀溶液用25 mL的酸式滴定管;配置100 mL 15%的氫氧化鈉溶液用200 mL燒杯。
6.使用前必須檢查是否漏水的儀器有容量瓶、分液漏斗、滴定管。
7.試管上的油污可用熱的氫氧化鈉溶液洗滌，銀鏡用稀硝酸洗滌，久置高錳酸鉀溶液的試劑瓶用熱的濃鹽酸洗滌，久置硫酸鐵溶液的試劑瓶用稀鹽酸洗滌等。用其他試劑洗過后都必須再用蒸餾水洗滌至既不聚集成水滴又不成股流下。
(二)物質(zhì)分離操作
1.過濾(分離互不相溶的固體和液體)
一貼、二低、三緊靠。
2.蒸發(fā)(從溶液中提取固體溶質(zhì))
加熱蒸發(fā)皿使溶液蒸發(fā)時(shí)，要用玻璃棒不斷攪動(dòng)溶液，防止由于局部溫度過高，造成液滴外濺。當(dāng)蒸發(fā)皿中出現(xiàn)較多的固體時(shí)，立即停止加熱。
3.蒸餾(分離互溶且沸點(diǎn)不同的液體和液體)
隔網(wǎng)加熱冷管傾，上緣下緣兩相平。
需加瓷片防暴沸，熱氣冷水逆向行。
解釋：(1)隔網(wǎng)加熱冷管傾：意思是說加熱蒸餾燒瓶時(shí)要墊石棉網(wǎng)(防止蒸餾燒瓶因受熱不均勻而破裂)，在安裝冷凝管時(shí)要向下傾斜。
(2)上緣下緣兩相平：意思是說溫度計(jì)的水銀球的上緣要恰好與蒸餾燒瓶支管接口的下緣在同一水平線上。
4.萃取、分液(分離互不相溶的液體和液體)
萃劑原液互不溶，質(zhì)溶程度不相同。
充分振蕩再靜置，下放上倒記分明。
解釋：萃劑原液互不溶，質(zhì)溶程度不相同：“萃劑”指萃取劑;“質(zhì)”指溶質(zhì)。這兩句的意思是說在萃取操作實(shí)驗(yàn)中，選萃取劑的原則是：萃取劑和溶液中的溶劑要互不相溶，溶質(zhì)在萃取劑和原溶劑中的溶解度要不相同(在萃取劑中的溶解度要大于在原溶劑中的溶解度)。
(三)常見實(shí)驗(yàn)事故的處理
1.失火處理：酒精及有機(jī)物燃燒，小面積失火時(shí)，應(yīng)迅速用濕布或沙土蓋滅;鈉、磷等著火時(shí)應(yīng)用沙土蓋滅。
2.濃硫酸、濃燒堿沾到皮膚上，均先用干布迅速拭去，再用大量水沖洗，然后分別涂上稀NaHCO3溶液、硼酸溶液。
3.眼睛被酸、堿灼傷，先用大量水沖洗，并不斷眨眼，一定不能揉眼;然后酸用稀NaHCO3溶液淋洗、堿用硼酸溶液淋洗;最后用生理鹽水清洗。
4.汞灑在地面上，先收集然后撒上硫粉進(jìn)行處理。
(四)?？茧x子的檢驗(yàn)
檢驗(yàn)方法 | 離子 | 試劑 | 現(xiàn)象 | 注意 |
沉淀法 | Cl－、Br－、I－ | AgNO3溶液和稀HNO3 | 白色AgCl沉淀、淡黃色AgBr沉淀、黃色AgI沉淀 | － |
SO | 稀鹽酸和BaCl2溶液 | 白色沉淀 | 須先用稀鹽酸酸化 | |
Al3＋ | NaOH溶液 | 白色沉淀→溶解 | － | |
氣體法 | NH | 濃NaOH溶液和濕潤的紅色石蕊試紙 | 產(chǎn)生刺激性氣味的氣體，且使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán) | 要加熱 |
CO | 稀鹽酸和澄清石灰水 | 石灰水變渾濁 | SO、HCO、HSO也有此現(xiàn)象 | |
SO | 稀硫酸和品紅溶液 | 品紅溶液褪色 | － | |
顯色法 | I－ | 氯水(少量)，CCl4 | 下層為紫色 | － |
Fe2＋ | 先加KSCN溶液，再滴氯水 | 先是無變化，滴氯水后溶液變血紅色 | － | |
Fe3＋ | KSCN溶液 | 溶液變血紅色 | － | |
Na＋、K＋ | 鉑絲和稀鹽酸 | 火焰為黃色、紫色 | K＋要透過藍(lán)色鈷玻璃片觀察 |
(五)常見氣體制備的發(fā)生裝置
裝置類型 | 發(fā)生裝置圖 | 適用氣體 | 注意事項(xiàng) |
固體與固體，加熱 | #FormatImgID_0# | NH3、O2 | ①試管要干燥； ②試管口略低于試管底； ③加熱時(shí)先均勻預(yù)熱再固定加強(qiáng)熱 |
固(或液)體與液體，加熱 | #FormatImgID_1# | Cl2 | ①燒瓶加熱時(shí)要隔石棉網(wǎng)； ②反應(yīng)物均為液體時(shí)，燒瓶內(nèi)要加碎瓷片 |
固(或液)體與液體，不加熱 | #FormatImgID_2# | H2、CO2、SO2、NO、NO2、O2、NH3 | ①使用分液漏斗既可以增強(qiáng)氣密性，又可以控制生成氣體的速率和量； ②使用長頸漏斗時(shí)，要使漏斗下端插入液面以下 |
(六)化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的5個(gè)“標(biāo)志”
1.儀器洗滌干凈的標(biāo)志是內(nèi)壁附有均勻水膜，不掛水珠，也不成股流下。
2.中和滴定終點(diǎn)的標(biāo)志是滴入最后一滴液體后溶液顏色發(fā)生突變且半分鐘內(nèi)保持不變。
3.容量瓶不漏水的標(biāo)志是加入一定量的水，用食指按住瓶塞，倒立觀察，然后將容量瓶正立，并將瓶塞旋轉(zhuǎn)180°后塞緊，再倒立，均無液體滲出。
4.容量瓶、量筒、移液管、滴定管中液面達(dá)到刻度線的標(biāo)志是平視時(shí)，視線、刻度線與液面凹面相齊。
5.天平平衡的標(biāo)志是指針在分度盤的中央或指針左右擺動(dòng)的幅度相等。
(七)20個(gè)重要的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
1.鎂條在空氣中燃燒：發(fā)出耀眼的白光，有白色粉末生成。
2.硫在空氣中燃燒：淡藍(lán)色火焰;在氧氣中燃燒：藍(lán)紫色火焰。
3.鐵絲在氧氣中燃燒：劇烈燃燒，火星四射，放出熱量，生成黑色固體。
4.氫氣在氯氣中燃燒：安靜的燃燒，發(fā)出蒼白色火焰，瓶口有大量白霧生成。
5.新制氯水呈黃綠色，光照有氣泡生成，久置氯水呈無色。
6.新制氯水中加石蕊溶液：先變紅色后褪色。
7.濕潤的淀粉-KI試紙遇氯氣：試紙變藍(lán)。
8.氯氣遇到濕潤的有色布條：有色布條的顏色褪去。
9.溴(碘)水中加入四氯化碳：溶液分層，上層接近無色，下層接近橙(紫)色。
10.二氧化硫氣體通入品紅溶液：紅色褪去，加熱后又恢復(fù)原來的顏色。
11.鈉在空氣中燃燒：火焰呈黃色，生成淡黃色物質(zhì)。
12.加熱碳酸氫鈉固體，并將產(chǎn)生的氣體通入澄清石灰水：澄清石灰水變渾濁。
13.氨氣與氯化氫相遇：有大量白煙產(chǎn)生。
14.加熱(研磨)氯化銨與氫氧化鈣的混合物：有刺激性氣味的氣體產(chǎn)生。
15.加熱氯化銨：在試管口附近有白色晶體產(chǎn)生。
16.無色試劑瓶中長期放置濃硝酸：瓶中液面上部顯紅棕色，濃硝酸呈黃色。
17.銅片與濃硝酸反應(yīng)：反應(yīng)劇烈，有紅棕色氣體產(chǎn)生。
18.銅片與稀硝酸反應(yīng)：試管下端產(chǎn)生無色氣泡，氣體上升逐漸變成紅棕色。
19.向含F(xiàn)e2+的溶液中加入氫氧化鈉：有白色沉淀出現(xiàn)，立即轉(zhuǎn)變?yōu)榛揖G色，最后轉(zhuǎn)變成紅褐色沉淀。
20.向含F(xiàn)e3+的溶液中加入KSCN溶液：溶液變血紅色。