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1、高二化学实验的研究性学习（一）化学实验包括的内容：一常用化学仪器及使用方法；二化学实验基本操作；三常见气体的制备；四物质的分离、提纯；五物质的检验；六常见试剂的保存；七综合实验实验方案的设计和评价。一、常用化学仪器及使用方法（一）能直接加热的仪器仪器图形与名称主要用途使用方法和注意事项用于蒸发溶剂或可直接加热，但不能骤冷。蒸发溶液时浓缩溶液不可加得太满，液面应距边缘 1 厘米处。可直接加热，拿取试管时，用中指、食指、拇指拿住试管口占全长的 13 处，加热时管口不能对着人。放在试管内的液体不常用作反应器，超过容积的 12，加热的不超过 13。加也可收集少量气体热时要用试管夹，并使试管跟桌面成 4
2、5的角度，先给液体全部加热，然后在液体底部加热，并不断摇动。给固体加热时，试管要横放，管口略向下倾。用于灼烧固体，可直接加热至高温。灼烧时应放于泥三使其反应（如分解）角上，应用坩埚钳夹取。应避免聚冷。燃烧少量固体物可直接用于加热，遇能与 Cu、Fe 反应质的物质时要在匙内铺细砂或垫石棉绒。2能间接加热（需垫石棉网）仪器图形和名称主要用途使用方法和注意事项用作配制、浓缩、稀释加热时应垫石棉网溶液。也可用作反应器和给根据液体体积选用不同规（分为 50、100、250、试管水浴加热等。格烧杯500、1000ml 等规格）不能直接加热，加热时要垫用作反应器（特别是不 石棉网。不适于长时间加热，当需加热
3、的）瓶内液体过少时，加热容易使之破裂。不能直接加热，应垫石棉网用作在加热条件下进行加热。所装液体的量不应超过其的反应器容积 12。用于蒸馏与分馏，也可加热时要垫石棉网。也可用用作气体发生器其他热浴。用作接受器一般放在石棉网上加热。在用作反应器，常用于滴滴定操作中液体不易溅出。定操作 3不能加热的仪器仪器图形与名称主要用途使用方法及注意事项用于收集和贮存少量气上口为平面磨砂，内侧不体磨砂，玻璃片要涂凡士林油，以免漏气，如果在其中进行燃烧反应且有固体生成时，应在底部加少量水或细砂。分装各种试剂，需要避瓶口内侧磨砂，且与瓶塞光保存时用棕色瓶。广口瓶 一一对应，切不可盖错。玻璃盛放固体，细口瓶盛放液体
4、。塞不可盛放强碱，滴瓶内不可久置强氧化剂等。制取某些气体的反应器固体为块状，气体溶解性小反应无强热放出，旋转导气管活塞控制反应进行或停止。固体液体（二）计量仪器仪器图形与名称使用方法及注意事项要根据所要量取的体积数，选用于粗略量取液体的 择大小合适的规格，以减少误差。体积不能用作反应器，不能用作直接在其内配制溶液。主要用途用于准确配制一不作反应器，不可加热，瓶塞定物质的量浓度的溶不可互换，不宜存放溶液，要在所液标记的温度下使用（分为 50、100、250、500、1000ml）用于量取产生气体的注意：所量气体为不溶性的，体积进气管不能接反，应短进长出。药品不可直接放在托盘内，左物右码。若左码右
5、物，则称取质量用于精确度要求小于物质的实际质量。例如，称取不高的称量9.6g 实际质量为 90.6=8.4g。一般精确到 0.1g。用于中和滴定（也酸式滴定管不可以盛装碱性可用于其他滴定）实溶液，强氧化剂（KMnO4溶液、I2验，也可准确量取液体水等）应放于酸式滴定管，“零”体积刻度在上方，精确到 0.01ml。胶头滴管用于吸取或滴加必须专用，不可一支多用，滴液体，定滴数地加入滴加时不要与其他容器接触。夜。用于测量温度加热时不可超过其最大量程，不可当搅拌器使用，注意测量温度时，水银球的位置。（三）用作过滤、分离、注入容液仪器仪器图形与名称主要用途使用方法及注意事项用作过滤或向小口容器中过滤时应
6、“一贴二低三靠”注入液体用于装配反应器，便于注应将长管末端插入液面下，防入反应液止气体逸出分离密度不同且互不相溶分液时，下层液体从下口放出，的液体；作反应器的随时加液 上层液体从上口倒出；不宜盛碱性装置液体（四）干燥仪器仪器图形与名称主要用途使用方法及注意事项内装固体干燥剂或要注意防止干燥剂液化吸收剂，用于干燥或吸收和是否失效。气流方向大口进某些气体小口出。除去气体中的杂质注意气流方向应该长管进气，短管出气用于存放干燥的物很热的物质应稍冷后放质或使滴湿的物质干燥 入（五）其它仪器仪器图形与名称主要用途使用方法及注意事项用于蒸馏分馏，冷凝易液化的气组装时管头高，和尾体低，蒸气与冷却水逆向流动所装
7、酒精量不能超过其容积的 23，但也不能少于 14。加热时要用外焰。熄灭时要用盖盖灭，不能吹灭用作热源，火焰温度为500600需要强热的实验用此用作热源，火焰温度可达加热。如煤的干馏，炭还原1000左右氧化铜可用作蒸发皿或烧杯的盖不能加热子，可观察到里面的情况（六）夹持仪器铁架台、铁夹、试管夹、滴定管夹、坩埚钳、三角架、泥三角、镊子、石棉网等。（七）连接的仪器及用品单孔器、双孔塞、无孔塞、玻璃导管、橡皮管。另外还有一些仪器，玻璃棒、试管刷、研钵、接收器二、化学实验基本操作1试剂的取用固体粉末状药品取用时用药匙或纸槽送入横放的试管中，然后将试管直立，使药品全部落到底部。药量一般以盖满试管底部为宜。
8、块状固体则用镊子夹取放入横放的试管中，然后将试管慢慢直立，使固体沿管壁缓慢滑下。液体药品根据取用药品量的不同采用不同的方法。取用少量时，可用胶头滴管吸收。取一定体积的液体可用滴定管或移液管。取液体量较多时可直接倾倒。往小口径容器内倾倒液体时（如容量瓶）应用玻璃棒引流。2玻璃仪器的洗涤（1）水洗法：在试管中注入少量水，用合适毛刷蘸洗涤剂刷洗，再用水冲洗，最后用蒸馏水清洗，洗涤干净的标志是：附着在玻璃仪器内壁上的水既不聚成水滴，也不成股流下。（2）药剂洗涤法：附有不溶于水的碱、碱性氧化物、碳酸盐。可选用稀盐酸清洗，必要时可稍加热附有油脂，可选用热碱液（Na2CO3）清洗附有硫磺，可选用 CS2或
9、NaOH 溶液洗涤附有碘、苯酚、酚醛树脂的试管用酒精洗涤作“银镜”、“铜镜”实验后的试管，用稀硝酸洗用高锰酸钾制氧气后的试管附有二氧化锰，可用浓盐酸并稍加热后再洗涤盛乙酸乙酯的试管用乙醇或 NaOH 溶液洗涤。3常见指示剂（或试纸）的使用常见的酸碱指示剂有石蕊、酚酞和甲基橙，应熟记它们的变色范围。使用时将指示剂取几滴滴加到试管中的待测液中，观察颜色变化。常见试纸有石蕊试纸（红色或蓝色）、PH 试纸（黄色）、淀粉碘化钾试纸（白色）以及酸铜铅试纸等；用试纸测气体的酸碱性时，应用镊子夹着试纸，润湿后放在容器的气体出口处，观察颜色的变化。使用 pH 试纸时应把试纸放在玻璃片或表面皿上，用玻璃蘸取待测涂
10、涂在试纸上，及时用比色卡比色，读出待测液的 pH 值，注意 pH 试纸不能用水润湿。要注意切不可把试纸投入到溶液中。Cl2、Br2、NO2、O2等氧化性较强的气体，均可使润湿的淀粉碘化钾试纸变蓝。4溶液的配制配制一定质量分数溶液的操作步骤：计算、称量（对固体溶质）或量取（对液体物质）、溶解。配制一定物质的量浓度溶液的操作步骤：计算（溶质质量或体积）、称量或量取、溶解、降至室温、转入容量瓶中、洗涤（23 次，用玻璃棒再次移入）、定容（加水到刻度线下23 厘米处，改用胶头滴管加至凹液面最低点与刻度相切）、摇匀、装瓶（注明名称、浓度）说明：在溶解时放出大量的热的物质，例如浓硫酸的稀释、浓硫酸和浓硝酸
11、混合，都应把密度较大的浓硫酸沿器壁慢慢注入另一种液体中，并用玻璃棒不断搅拌。5物质的分离与提纯中的基本操作操作名称适用范围和实例装 置操作要点（1）对折法折叠滤纸后紧贴漏斗壁，用水打湿不出气泡为止，滤纸边缘低于漏斗；过滤时加入漏斗的溶液面低于滤纸边缘，即“一贴两低三靠”。（2）过滤时：烧杯嘴与玻璃棒接触；玻璃棒与三层滤纸处相接触；漏斗嘴紧靠玻璃烧杯壁。（3）加水，水面高于沉淀，浸洗三次，达到净化沉淀。（1）蒸发皿可直接受热。固定在铁架台的铁环上。（2）加热时用玻璃棒不断地搅动防止热液溅出，发现溶液出现较多固体快干时撤火。利用余热将溶液蒸干。固体（不溶）一液体过滤（沉分离淀洗涤）例：除去粗盐中的
12、泥沙固体一液体分离，例：食盐溶液的蒸发结晶。蒸发结晶利用物质在同一（重结溶剂中溶解度不同，晶）进行固体一固体（均溶）分离。例：KNO3，NaCl 的结晶分离。分离沸点不同的液体混和物例：从石油中分蒸馏分馏馏出各馏分。从乙醇、乙酸、浓H2SO4混和液中蒸馏出乙酸乙酯。将两种互溶的液体分开。将两种互不相溶的液体分开。萃取分液例：用 CCl4将碘从碘水中萃取出来后，再分液分离气一气分离（杂质气体与试剂反应）例：用饱和食盐水除洗气去 Cl2气中的 HCl 杂质，用 Br2水除去 CH4中的 C2H2。胶粒与溶液中的溶质分离。例：用渗渗析析的方法除去淀粉胶体中的 NaCl。杂质发生反应。例：Na2CO3
13、中含有加热NaHCO3杂质。MnO2中混有炭粉杂质可用加热法除去。（1）蒸馏烧瓶加热要垫石棉网，温度计水银球放在支管口各向下的位置。（2）冷凝管横放时头高尾低保证冷凝液自然下流，冷却水与被冷凝蒸气流向相反。（3）烧瓶中放入多孔瓷片以防爆沸。（1）将溶液注入分液漏斗，溶液总量不超过其容积 34，如图所示，两手握住分液漏斗、倒转分液漏斗并反复、用力振荡。（2）把分液漏斗放在铁架台的铁圈中静置、分层。（3）打开旋塞，使下层液体流出。混和气体通入洗气瓶注意气体流向，长进短出。将要提纯的胶体装入半透膜中，将半透膜袋系好，浸入蒸馏水中，渗析的时间要充分。用玻璃棒搅拌，使受热均匀分离易升华的物升华质。例：碘
14、、萘的提纯盐析胶体从混和物中分离出来。例：硬脂酸钠溶液中加入食盐细粒；鸡蛋白溶液中加入饱和(NH4)2SO4溶液将溶液中的离子离子交换与液体分离。例：软化硬化6中和滴定准备过程：检查滴定管是否漏水；用水洗涤玻璃仪器；用少量标准液或待测液润洗装标准液的滴定管或装待测液的滴定管；装液体（在锥形瓶中放一定量待测液），排气泡、调零点并记录初始读数。当然也可以用待测液滴定标准液。滴定过程：姿态：左手控制活塞或小球，右手摇动锥形瓶，眼睛注视锥形瓶内溶液颜色的变化。滴速：逐滴滴入，当接近终点时，应一滴一摇。终点：最后一滴刚好使指示剂颜色发生明显改变时即为滴定终点。记录读数（半分钟不褪色）数据处理及误差分析（略）7气体发生器的气密性检查（见图 71、图 72 所示）用试管、烧瓶作气体发生器时，应将导气管的末端浸入水中，用双手捂住反应器的外壁或微热反应器。若有气泡产生，移开手掌或热源，过一会儿，有水进入导管形成一段水柱，则证明气密性良好。用启普发生器作气体发生器时，应将导管活塞关闭，往启普发生器球形漏斗中注满水，静置一段时间后，观察到水面不下降，则说明气密性良好。如气体实验的装置较多，也可考虑用分段检查的方法、原理与上述相同。