专题六 化学实验与探究 一、实验基本操作 1、常用仪器 (1)计量仪器——托盘天平、量筒、胶头滴管。①托盘天平。称量时：左物右码。加砝码：由大到小。精确度：0．1 g。②量筒，用于量取一定体积的液体药品。③胶头滴管，用于吸取和滴加少量液体。 (2)用于加热的仪器。①能在火焰上直接加热的仪器有试管、燃烧匙、蒸发皿、坩埚等；②须垫石棉网间接加热的仪器有烧杯、烧瓶、锥形瓶。 (3)加热器皿——酒精灯、石棉网。 2、基本操作 （1）药品的取用 1药品取用的“六不”“两原则”：(1)‘‘六不”：不用手接触药品，不直接闻药品气味，不尝药品味道，对用○
剩的药品不放回原瓶，不随意丢弃，不拿出实验室(要放入指定的容器中)。(2)“两原则”：取药品时，如果没有说明药品用量，一般应按：固体只须盖满试管底部；液体取1 mL——2 mL。 2取用药品的方法：○(1)固体药品的取用：取用粉末状或小颗粒固体药品用药匙或纸槽，步骤：“一斜二送三直立”；取用块状或大颗粒药品用镊子夹取，步骤：“一横二放三慢竖”。 (2)液体药品的取用方法：较多量时用倾倒法，瓶塞倒放，标签向着手心，瓶口紧挨容器口l。取用量少时，用胶头滴管。 （2）酒精灯的使用 使用酒精灯时：①酒精量不超过容器的2／3，也不少于1／3；②不可用燃着的酒精灯去点燃另一盏酒精灯；③酒精灯用完立即用灯帽盖灭，切不可用嘴吹灭；④加热玻璃仪器勿与灯芯接触，要用外焰加热。 （3）物质的加热 1固体的加热：固体试剂常常可以直接加热，盛固体试剂直接加热的仪器有试管、蒸发皿、燃烧匙等。 ○
2液体的加热：(1)盛液体的试管可直接在火焰(外焰)上加热；试管夹夹在离试管口的1／3处；试管内液体的体○
积不超过试管容积的1／3；试管倾斜，试管口向上且与桌面成45°；管口不能对着有人的方向；先移动试管(或酒精灯)均匀 受热，后集中加热液体的中上部，再慢慢下移加热 （4）托盘天平的使用 称量时，应在两边托盘上放一张质量相同的称量纸，易潮解的药品要放在玻璃器皿中称量；称量前，将游码拨到标尺的“零”处，调节天平平衡；称量时左盘放称量物，右盘放砝码。 （5）量筒的使用 1不能加热；○2不能用作反应容器；○3根据量取液体体积的多少，选择合适的量筒；量筒的使用要注意以下几点：○
4读数时，量筒必须放平，视线与液体凹液面的最低处保持水平。 ○
（6）过滤 1仪器：铁架台(带铁圈)、玻璃棒、烧杯、漏斗。 ○
2操作要求：操作时要做到“一贴二低三靠”。 ○
一贴：滤纸的折叠必须和漏斗的角度相符，使滤纸紧贴漏斗内壁，中间不留气泡。 二低：滤纸的边缘须低于漏斗口约5 mm，漏斗内液面略低于滤纸边缘，以防固体混入滤液。 三靠：倒液时，盛装待过滤液体的烧杯嘴和玻璃棒相靠；液体沿玻璃棒流进过滤器，玻璃棒末端和滤纸三层部分相靠；漏斗下端的管口与用来装盛滤液的烧杯内壁相靠；使过滤后的清液成细流，沿漏斗颈和烧杯内壁流人烧杯中。 （7）药品的存放 1广口瓶——固体；细口瓶——液体；集气瓶——气体(密度比空气大，正放；密度比空气小，倒放)。 ○
2遇光、受热易分解的药品用棕色瓶盛(如硝酸、硝酸银溶液)；盛碱溶液的试剂瓶应用橡皮塞。 ○
3白磷存放在水中。 ○
4浓硫酸、浓盐酸、浓硝酸、氢氧化钠、氢氧化钙、某些结晶水合物及有毒的化学试剂要密封后妥善保存。 ○
5易燃物、易爆物要远离火源。 ○
（8）实验安全及处置方法 1浓酸流到实验台上：加NaHCO3溶液——水冲洗——抹布擦干。沾在皮肤或衣服上：应先用布拭去，再用大量水○
冲洗，最后涂上3％．5％的NaHCO3溶液。 2浓碱流到实验台上：加稀醋酸——水冲洗——抹布擦干。沾到皮肤或衣服上：大量水冲洗——涂硼酸溶液。 ○
【例1】（2009·泰安）正确的化学实验操作对实验结果、人身安全非常重要。下图中的实验操作正确的是（ ） 【答案】C 【解析】不能直接闻药品的味道，取用块状固体时，先要把试管横放，放在固体打碎试管底部，稀释浓硫酸时，应把浓硫酸往水里倒。 【规律小结】每个实验基本操作，都有对应的要求及注意事项，操作时一定要严格按照规定，防止发生意外。 变式训练一 1、（2009·烟台）正确的实验操作对实验结果、人身安全都非常重要。下列实验操作正确的是（ ） A B C D 2、（2009·青岛）正确的操作能保证实验顺利进行。请填写下列有关实验操作中的空格： （1）用酒精灯给物质加热时，要用酒精灯火焰的_______________； （2）点燃可燃性气体时，都要先______________________，再点燃； （3）做细铁丝在氧气中燃烧的实验时，集气瓶底应预先________________； （4）用量筒量取液体度数时，视线与液体凹液面的最低处的位置关系是_________（填写“俯视”、“仰视”或“保持水平”）。 二、物质的检验、除杂 1、常见气体的检验方法及现象 物质 O2 CO2 检验试剂或方法 带火星的木条 澄清的石灰水 点燃，在火焰上方罩一个冷而干燥的烧杯。 点燃，在火焰上方罩一个内壁涂有澄清石灰水的烧杯 点燃，在火焰上方罩一个冷而干燥的烧杯一会，迅速把烧杯倒过来，向烧杯内注入澄清的石灰水。 检验试剂 无色酚酞试液 稀盐酸 反应现象 木条复燃 澄清的石灰水变浑浊 烧杯内壁产生水珠 烧杯内壁变得浑浊 结论或化学方程式 氧气能支持燃烧 CO2+ Ca(OH) 2=CaCO3↓+H2O 点燃H2 2H2+O22H2O CO 2CO+O2点燃 2CO2 CH4 烧杯内壁有水珠，石灰水变浑浊 CH4+2O2点燃 CO2+2H2O 2、常见离子的检验 物质 OH CO3 2——反应现象 无色酚酞试液变红色 产生使澄清石灰水变浑浊的气体 结论或化学方程式 ———— CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ Cl SO4 NH4 +2——硝酸银溶液和稀硝酸 硝酸钡溶液 熟石灰 产生不溶于稀硝酸的白色沉淀 产生不溶于稀硝酸的白色沉淀 有刺激性气味的气体产生 HCl+AgNO3=AgCl↓+HNO3 H2SO4+Ba(NO3)2=BaSO4↓+HNO3 2NHCl4+Ca(OH)2= CaCl2+2NH3↑+2H2O 3、常用除杂的方法 ①常用的物理方法 根据物质物理性质上的差异选择除杂的方法。有过滤、蒸发结晶、降温结晶、蒸馏、分馏、萃取、分液、渗析、升华等方法。 ②常用的化学方法 吸收法：常用于气体的净化和干燥，可根据被提纯气体中所含杂质气体的性质，选择适当的固体或溶液作为吸收剂。如Cl2中混有的HCl气体可通过饱和食盐水除去。常用装置是洗气瓶或干燥管（U形管）。 沉淀法：在被提纯的物质中加入适量试剂使其与杂质反应，生成沉淀过滤除去。如硝酸钾中含有的少量硝酸钡，可用适量的硫酸钾除去。 气体法：根据物质中所含杂质的性质加入合适的试剂，让杂质转化为气体除去。如KCl中混有的少量K2CO3，可加适量盐酸除去。 转化法：利用化学反应，加入适当的试剂或采用某种条件（如加热），使物质中的杂质转化为被提纯物质，以正盐、酸式盐间的转化最为常见。如： NaHCO3
Na2CO3。
溶解法：对于固体试剂可选择适当的物质将杂质溶解，然后过滤除去，以杂质为两性物质常见。 【例2】（2009·泰州）为了除去物质中的杂质(括号内物质为杂质)，所选用试剂和操作方法都正确的是（ ） A B C D 物 质 CO2(CO) Cu(Fe) CuSO4溶液(H2SO4) 盐酸(H2SO4) 选用试剂(过量) O2 稀盐酸 氧化铜 硝酸钡溶液 操作方法 点燃 加入稀盐酸充分反应后过滤、洗涤 加入氧化铜粉末充分反应后过滤 加入硝酸钡溶液充分反应后过滤 【答案】BC 【解析】CO2中混有CO，无法点燃；Cu不与盐酸反应，而Fe可以和盐酸反应生成可溶性的氯化亚铁；H2SO4与氧化铜反应生成CuSO4；H2SO4和硝酸钡反应会增加新的杂质硝酸。 【规律小结】用化学方法除杂时要注意：①最好不引入新的杂质；②不能损耗或减少被提纯物质的质量③实验操作要简便，不能繁杂。用化学方法除去溶液中的杂质时，要使被分离的物质或离子尽可能除净，需要加入过量的分离试剂，在多步分离过程中，后加的试剂应能够把前面所加入的无关物质或离子除去。 变式训练二 1、（2009·兰州）下列物质的鉴别方法正确的是（ ） A．用澄清石灰水鉴别氢气和一氧化碳 B．用无色酚酞鉴别碳酸钠溶液和氢氧化钠溶液 C．用食盐水鉴别硬水和软水 D. 用水鉴别硝酸铵固体和氢氧化钠固体 2、（2009·哈尔滨）区分下列各组物质．所用的两种方法都正确的是 ( ) 选项 需区分的物质 A 硝酸铵与氯化钠 B 碳酸钾溶液与氢氧化钾溶液 C 羊毛与绦纶 D 氢气与氧气 方法一 观察颜色 滴加稀盐酸 点燃闻气味 用燃着的木条 方法二 加水溶解并触摸容器外壁 滴加氢氧化钙溶液 观察颜色 闻气味 三、实验方案的设计与评价 1、实验方案的设计 所谓实验设计题，就是由题目提出实验目标，答案开放，由自己设计实验步骤，选择实验药品，设计实验装置，记录实验现象，分析实验结果，得出正确结论，解决题目提出的问题。实验设计的原则是：原理正确、操作简便、现象明显、药品经济、结论可信。实验设计题包括实验仪器的设计和改进，实验装置的设计和改进，制备方案的设计，实验装置组装设计，化学与生产、生活的连接等等。解答此类试题时一是要遵循上述原则，二是要有创新意识，三是
围绕目标理清思路，制定步骤。 2、实验方案的评价 以批判的思想方法对所设计的实验方案、实验方法、装置设计从某角度否定、排除不合理或可行不最优的方法，选择、创新更好的方法，实验评价的原则：(1)理论正确。设计方案一定要符合化学变化规律和实验原理；(2)操作可行；(3)经济合理；(4)推理严密；(5)保护环境。 【例3】（2009·山东模拟）室验室开放日，我与小娜、小佳、小华、小丽等同学来到实验室，看到实验桌上摆放着四瓶无标签的试剂，分别是两瓶固体和两瓶液体，我们决定对“固体与液体”之间的反应进行一些探究。 （1）小娜同学从一瓶固体和一瓶液体中各取少量试剂于试管中进行混合，立即产生了一种无色气体，对气体是何物质，同学们进行了大胆的猜想，小佳同学的猜想可能是① ；② 。 （2）我想设计一个实验证明小佳同学猜想①是正确的，实验设计如下： 实 验 步 骤 现 象 及 结 论 （3）小华想用右图给定的收集装置收集一瓶小佳同学 猜想②中的气体，则气体由 （填a或b）端进入。 （4）小丽同学从另外两瓶试剂中各取少量试剂于试管中， 发现混合后，固体发生了变化，但无气泡放出。同学们对加 入试管中的固体和液体从不同的反应类型、物质类别等方面 进行了大胆的猜想： 猜想一： ； 猜想二： ； 猜想三： 。 【答案】（1）①CO2；②H2[或O2 ] （2）如①是CO2[或H2；或O2] 实 验 步 骤 将气体通入澄清石灰水中 [将试管口堵一会儿，点燃此气体；或将带火星的木条插入试管中] 现 象 及 结 论 石灰水变浑浊，则证明是二氧化碳。[或能燃烧，产生淡蓝色火焰；或听到爆鸣声，则证明是氢气；或木条复燃，证明是氧气] （3）②中如果是氢气 填 a （如是氧气或二氧化碳填 b ）
（4）猜想一：金属与盐溶液发生置换反应； 猜想二：金属氧化物与酸溶液反应；
猜想三：碱与酸溶液发生复分解反应； 猜想四：氧化物（如CaO）与水发生化合反应 猜想五：可溶于水的固体物质
【解析】首先要知道在初中化学利用固体和液体接触来制取的气体主要有哪些，然后针对所猜想的气体设计实验方案进行探究，同样，对固体和液体反应不产生气体的情况进行分析后，提出猜想的可能。
【规律小结】对所学知识的综合认识，是解答此类题目的关键。 变式训练三
1、（2009·福建模拟）为了便于观察化学反应过程中放热、吸热的现象，某同学设计了如图所示装置(在烧杯内进行化学反应)，有关此装置使用和评价的说法错误的是 （ )
A．可以通过观察长颈漏斗内液面的变化，判断反应的放热或吸热 B．试管内的液体要浸没长颈漏斗的末端 C. 向试管内的水中滴加红墨水的目的是便于实验观察
D. 若直接在试管内加入锌粒和稀硫酸，通过观察长颈漏斗内液面的变化也可以判断反应的放热或吸热
2、（2009·泰州）化学试剂的等级分为实验纯(LR)、化学纯(CP)、分析纯(AR)等。化学纯试剂厂泛 应用于化学实验中。现由市售大理石(假设杂质均不参加反应，且不溶于水)制备化学纯碳 酸钙，某化学活动小组设计了两个方案：
煅烧 固体 水 物质X 气体甲 沉淀→过滤、洗涤、晾干 方案一：市售大理石 ①
②
③
过滤 沉淀→过滤、洗涤、晾干 ? Y溶液 试剂乙 方案二：市售大理石 盐酸 混合物???
④
⑤
回答下列问题：
(1)气体甲的化学式是 ，试剂乙的名称是 ；
(2)反应类型：①属于 反应，④属于 反应；
▲ (3)对方案二制得的碳酸钙进行分析，确认其达到化学纯等级。将所得的固体粉末装入广口瓶
中，需要贴上标签，请在右边的标签上注明相关信息。
▲ (4)经检测方案一制得的碳酸钙没有达到化学纯等级，请你分析原因 (只需要回
答一个方面)。
▲ 综合检测题
一、选择题(每小题3分，共45分)
1、（2009·晋江）下列实验基本操作正确的是（ ）
A.取用固体 B.点燃酒精灯 C.溶解固体 D.过滤
2、（2009·东营）以下是用8mL蒸馏水稀释浓硫酸的实验操作过程，其中错误的环节是（ ）
3、（2009·苏州）向试管中加入固体或液体的操作方法错误的是（ ）
4、（2009·兰州）化学实验过程中要规范操作，注意实验安全。下列有关做法中错误的是（ ） A．洒在桌面上的酒精燃烧起来，立即用湿抹布或沙子扑灭
B．稀酸飞溅到皮肤上，立即用大量水冲洗再涂上3℅～5℅的小苏打溶液 C．点燃氢气前，一定要先检验氢气的纯度
D．稀释浓硫酸时，一定要把水注入浓硫酸中，并不断用玻璃棒搅拌
5、（2009·徐州）正确的操作能保证实验顺利进行。下列实验操作正确的是（ ） A．配制稀硫酸时，将水沿量筒壁慢慢注入浓硫酸中，并不断搅拌 B．测定溶液的pH，先用水润湿pH试纸，然后将试纸插入待测液中 C．为了达到节约药品的目的，将实验后剩余的药品放回原瓶 D．有腐蚀性的药品不能直接放在天平的托盘上称重
6、（2009·潍坊）下列除杂质的方法不正确的是（ ） 选项 A B C D 物质(括号内为杂质) N2(O2) KCl(MnO2) CO2(水蒸气) CaO(CaCO3) 除杂方法 通过灼热的铜网 溶解、过滤、蒸发结晶 通过盛浓硫酸的洗气瓶 加入适量的稀盐酸
中考化学化学实验与探究专题复习1
