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1、1 人教版高中化学必修 1 教材实验 实验名称【实验 1-1】过滤和蒸发粗盐的提纯(必修 1,P5)实验装置 实验用品 过滤:漏斗、玻璃棒、烧饼、滤纸、铁架台 蒸发:蒸发皿、玻璃棒、酒精灯、铁架台 实验步骤 步骤 现象 1溶解:称取 4g 粗盐加到盛有 12mL 水的烧杯中,边加边用玻璃棒搅拌,直至粗盐不再溶解为止 固体食盐逐渐溶解而减少,食盐水略带浑浊 2过滤:将烧杯中的液体沿着玻璃棒倒入过滤器中,过滤器中的液面不要超过滤纸边缘,若滤液浑浊,再过滤一次 不溶物留在滤纸上,液体渗过滤纸,沿漏斗颈流入另一个烧杯中 3蒸发:将滤液倒入蒸发皿中,然后用酒精灯加热,同时用玻璃棒不断搅拌溶液,待出现大量
2、晶体大量晶体时停止加热 水分蒸发,逐渐析出固体。实验说明 胶体的提纯:不能用过滤的方法(胶体粒子可以透过滤纸),应采用半透膜渗析。粗盐的提纯(CaCl2、MgCl2、Na2SO4):Ba2+应加在 CO32-之前;HCl 在最后。实验名称【实验 1-3】蒸馏(必修 1,P8)实验装置 实验原理 从混合物中分离和提纯某些物质,除了可用过滤、蒸发等方法外,对于液态混合物,还可以利用混 合物中各组分的沸点不同沸点不同,用蒸馏的方法除去易挥发、难挥发或不挥发的杂质。实验用品 AgNO3溶液、稀硝酸、蒸馏烧瓶、酒精灯、直形冷凝管、牛角管、锥形瓶、铁架台 实验步骤 实验 现象 1.在试管中加入少量自来水,
3、滴入几滴 AgNO3溶液和几滴稀硝酸。2.在烧杯中加入约 1/3 体积的自来水,再加入几粒沸石(或碎瓷片),按图 14 连接好装置,向冷凝管中通入冷却水。加热烧瓶,弃去开始馏出的部分液体,用锥形瓶收集约 10ml 液体,停止加热。3.取少量蒸馏出的液体加入试管中,然后加入几滴 AgNO3溶液和几滴稀硝酸。(得到的液体中有 Cl-吗?)实验说明 温度计水银球水银球的位置:蒸馏烧瓶支管口;冷凝水冷凝水的方向:下进上出;锥形瓶不能堵塞;先开冷凝水,再点酒精灯;采用直形冷凝管(球形冷凝管用于冷凝回流,一般竖放)。实验名称【实验 1-4】萃取(必修 1,P9)实验装置 实验原理 利用物质在互不相溶的溶剂
4、里溶解度的不同,用一种溶剂把物质从它与另一种溶剂所组成的溶2 液里提取出来,这种方法叫做萃取。将萃取后两种互不相溶的液体分开的操作,叫做分液。实验用品 分液漏斗、烧杯、铁架台 实验步骤(1)用量筒量取 10ml 碘的饱和水溶液,倒入分液漏斗,然后再注入 4ml 四氯化碳,盖好玻璃塞。(2)用右手压住分液漏斗口部,左手握住活塞部分,把分液漏斗上倒转过来用力振荡,使两种液体充分接触;振荡后打开活塞,把漏斗内气体放出。(3)将分液漏斗放在铁架台上,静置。(4)待液体分层后,将分液漏斗上的玻璃塞打开,或使塞上的凹槽(或小孔)对准漏斗上的小将分液漏斗上的玻璃塞打开,或使塞上的凹槽(或小孔)对准漏斗上的小
5、孔孔,再将分页漏斗下面的活塞打开,使下层液体慢慢沿烧饼壁流下。实验说明 Br2在有机溶剂中的颜色:橙红色;I2在有机溶剂中的颜色:紫红色;对萃取后的有机层(如Br2的苯溶液、Br2的 CCl4溶液)进行分离,采用蒸馏。实验名称【实验 1-5】一定物质的量浓度的溶液的配制一定物质的量浓度的溶液的配制(必修 1,P16)实验装置 实验用品 托盘天平(带镊子)、烧杯、玻璃棒、100mL 容量瓶、胶头滴管 实验步骤 配制 100ml 1.00mol/LNaCl 溶液。(1)计算需要 NaCl 固体的质量;(2)根据计算结果,称量 NaCl 固体;(3)将称好的 NaCl 固体放入烧杯中,用适量蒸馏水溶
6、解,冷却至室温。(4)将烧杯中的溶液注入容量瓶,并用少量蒸馏水洗涤烧杯内壁 23 次,洗涤液也都注入容量瓶。轻轻晃动容量瓶,使溶液混合均匀。(5)将蒸馏水注入容量瓶,液面离容量瓶颈刻度线下 12cm 时,改用胶头滴管滴加蒸馏水至液面与刻度线相切。盖好瓶塞,反复上下颠倒,摇匀。实验说明 托盘天平、量筒的精确度均为 0.1;浓溶液稀释配制溶液选量筒,不要托盘天平;容量瓶必须答规格。实验名称【科学探究】Fe(OH)3胶体的制备及性质探究(必修 1,P26)实验原理 FeCl3+3H2OFe(OH)3(胶体)+3HCl 实验步骤(1)取 3 个小烧杯,分别加入 25ml 蒸馏水、25mlCuSO4溶液
7、和 25mL 泥水。将烧杯中的蒸馏水加热至沸腾,向沸水中逐滴加入 56 滴 FeCl3饱和溶液。继续煮沸至溶液呈红褐色,停止加热继续煮沸至溶液呈红褐色,停止加热。观察制得的 Fe(0H)3胶体,并与 CuSO4溶液和泥水比较。(2)把盛有 CuSO4溶液和 Fe(OH)3胶体的烧杯置于暗处,分别用激光笔(或手电筒)照射烧杯中的液体,在与光束垂直的方向进行观察,并记录实验现象。(3)将 Fe(OH)3胶体和泥水分别进行过滤,观察并记录实验现象。光束照射时的现象 Fe(OH)3胶体 一条光亮的“通路”CuSO4溶液 实验说明 Al(OH)3胶体制备:Al 3+3H2OAl(OH)3(胶体)+3H+
8、;制备胶体时,不能搅拌,不能将 FeCl3溶液加入冷水,更不能加入氨水中。实验名称【实验 3-2】金属钠的化学性质金属钠的化学性质(必修 1,P48)3 实验装置 实验原理 2Na+O2Na2O2 实验用品 金属钠、三脚架、泥三角泥三角、坩埚坩埚、酒精灯 实验步骤 把小块钠放在坩锅坩锅上加热,有何现象?实验现象 钠受热后,与氧气剧烈反应,发出黄色火焰,生成一种淡黄色固体一过 氧化钠(Na2O2)。实验说明 钠在空气中的变化:NaNa2ONaOHNa2CO3;反应条件不同,现象不同,产物不同。实验名称【实验 3-3】钠与水反应钠与水反应(必修 1,P49)实验装置 实验原理 2Na+2H2O=2
9、NaOH+H2 实验用品 金属钠、酚酞、烧杯、镊子、小刀、滤纸 实验步骤 在烧杯中加一些水,滴入几滴酚酞溶液,然后把一小块绿豆大的钠放入水中。你看到什么现象?实验现象 浮、熔、游、响、红 实验结论 钠的密度比水的小;它的性质非常活泼,能与水发生剧烈反应;反应时放出热量,放出的热使钠熔成小球;;反应后得到的溶液显碱性。钠与水反应生成氢氧化钠和氢气。实验说明 Na 与酸溶液反应:先与酸反应,再与水反应;Na 与盐溶液反应:先与水反应;Na 与乙醇反应现象:Na 沉在液面以下,反应缓慢,有气泡放出(2CH3CH2OH+2Na=2CH3CH2ONa+H2)。实验名称【科学探究】铁与水蒸气的反应铁与水蒸
10、气的反应(必修 1,P50)实验装置 实验用品 试管、铁架台、酒精灯、蒸发皿、湿棉花、铁粉、肥皂水 实验步骤 现象 化学方程式 1、加热时试管内铁粉红热 2、点燃肥皂泡可听到爆鸣声 3、反应后,试管内的固体呈黑色 3Fe+4 H2O(g)Fe3O4+4H2 实验说明 湿棉花的作用:提供水蒸气 实验名称【实验 3-4】铝与盐酸和氢氧化钠溶液反应铝与盐酸和氢氧化钠溶液反应(必修 1,P51)实验原理 2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2 2Al+6HCl=AlCl3+3H2 实验步骤 在 2 支小试管里分别加入 5mL 盐酸和 5mLNaOH 溶液,再分别放入一小段铝片。观察实验现
11、象。过一段时间后,将点燃的木条分别放在 2 支试管口,你看到什么现象?实验说明 Be、Zn 与 Al 处于对角线上,因此满足对角线规则,也具有两性,Be+20H-=Be022-+H2;实验名称【实验 3-5】过氧化钠与水反应过氧化钠与水反应(必修 1,P55)实验原理 2Na2O2+2 H2O=4NaOH+O2 高温 4 实验步骤 把水滴入盛有少量过氧化钠固体的试管中,立即把带火星的木条放在试管口,检验生成的气体。用手轻轻摸一摸试管外壁,有什么感觉?然后向反应后的溶液中滴入酚酞溶液,有什么现象发生?实验现象 有无色气泡产生,带火星的木条复燃,酚酞先变红,后褪色(Na2O2具有强氧化性,使其褪色
12、);实验说明 Na2O2在该反应中既做氧化剂又做还原剂;在该反应中,消耗 1mol Na2O2,转移 1mol 电子。实验名称【科学探究】碳酸钠和碳酸氢钠的性质碳酸钠和碳酸氢钠的性质(必修 1,P56)实验装置 实验原理 2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2 实验步骤(1)在 2 支试管里分别加入少量 Na2CO3和 NaHCO3(各约 1 g):观察二者外观上的细小差别。分别滴入几滴水,振荡试管,观察现象。用手摸一摸试管底部,有什么感觉?继续向试管内加入 10mL 水,用力振荡,有什么现象?向试管内滴入 12 滴酚酞溶液,各有什么现象?(2)Na2CO3和 NaHCO3的热稳定性 分别
13、用 Na2CO3和 NaHCO3做实验,观察现象。这一反应可以用来鉴别 Na2CO3和 NaHCO3。(3)Na2CO3和 NaHCO3还有许多其他性质,如都能与稀盐酸反应等。请写出它们与稀盐酸反应的离子方程式。实验说明 NaHCO3溶解度小于 Na2CO3溶解度;碳酸氢盐不稳定,受热易分解,生成对应的碳酸盐。实验名称【实验 3-6】焰色反应焰色反应(必修 1,P57)实验步骤 把焊在玻璃棒上的铂丝(或用光洁无锈的铁丝)放在酒精灯(最好用煤气灯)外焰里灼烧,至与原来的火焰颜色相同时为止。用铂丝(或铁丝)蘸取碳酸钠溶液,在外焰上灼烧,观察火焰的颜色。将铂丝(或铁丝)用盐酸洗净后,在外焰上灼烧至没
14、有颜色时,再蘸取碳酸钾做同样的实验,此时要透过蓝色钴玻璃观察火焰的颜色。实验说明 焰色反应是物理变化,属于元素的性质,既可以是单质,也可以是化合物。实验名称【实验 3-7】实验室制备实验室制备 Al(OH)3(必修 1,P58)实验原理 Al2(SO4)3+6NH3 H20=2Al(OH)3+3(NH4)2SO4 实验步骤 在试管里加入 10mL 0.5mol/L Al2(SO4)3溶液,滴加氨水,生成白色胶状物质。继续滴加氨水,直到不再产生沉淀为止。实验现象 反应中得到的白色胶状物质白色胶状物质是氢氧化铝Al(OH)3 实验说明 实验室制取法二:2AlO2-+CO2+3H0=2 Al(OH)
15、3+CO32-Al(OH)3是两性氢氧化物,只能与强酸强碱强酸强碱反应。实验名称【实验 3-9】Fe(OH)2的制备的制备(必修 1,P60)实验步骤 在 2 支试管里分别加入少量 FeCl3和 FeSO4溶液,然后滴入 NaOH 溶液。观察并描述发生的现象。FeCl3溶液 FeSO4溶液 加 NaOH 溶液 离子方程式 实验现象 在 FeSO4溶液中加人 NaOH 溶液时,生成的白色絮状沉淀迅速变成灰绿色,最后变成红褐色。这是因为白色的氢氧化亚铁Fe(OH)2被空气里的氧气氧化成了红褐色的氢氧化铁Fe(OH)3。实验说明 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3;要要制备得到制备得
16、到 4Fe(OH)2,必须隔绝必须隔绝 O2。实验名称【实验 3-10】Fe3+的检验的检验(必修 1,P61)实验原理 Fe3+3SCN-=Fe(SCN)3 实验步骤 在 2 支试管里分别加入 5mLFeCl2溶液和 5mLFeCl3溶液,各滴入几滴 KSCN 溶液。观察现象并记录。5 滴入 KSCN 溶液 FeCl3溶液 溶液变红 FeCl2溶液 无明显现象 实验现象 硫酸铁等含有 Fe3+的盐溶液遇到 KSCN 溶液时变成红色,我们可以利用这一反应检验 Fe3+的存在。实验说明 Fe2+的检验:加入铁氰化钾(K3Fe(CN)6),生成蓝色沉淀。实验名称【实验 4-1】制取硅酸制取硅酸(必
17、修 1,P76)实验步骤 在试管中加入 35 mL Na2SiO3溶液(饱和 Na2SiO3溶液按 1:2或 1:3的体积比用水稀释),滴入 12滴酚酞溶液,再用胶头滴管逐滴加入稀盐酸,边加边振荡,至溶液红色变浅并接近消失时停止。静置。仔细观察变化过程及其现象。现象 酚酞变红,加入盐酸红色逐渐变浅,产生白色沉淀。结论 硅酸钠水溶液显碱性 化学方程式 Na2SiO3+2HCl=H2SiO3(胶体)+2NaCl 实验说明 Na2SiO3+CO2+H2O=H2SiO3+Na2CO3;C、N、Si 的非金属性比较,利用 HNO3制 H2CO3,H2CO3制 H2SiO3,但是 CO2通入 Na2SiO
18、3之前需要除挥发过来的 HNO3;H2SiO3是中学阶段唯一的难溶性酸;Na2SiO3可作木材防火剂。实验名称【实验 4-3】氯气与氢气的反应氯气与氢气的反应(必修 1,P83)实验步骤 在空气中点燃 H2,然后把导管缓缓伸入盛满氯气的集气瓶中。观察现象。现象 化学方程式 苍白色火焰,瓶口有白雾 实验说明 产生白雾的原因:HCl 与空气中水蒸气结合形成盐酸小液滴。实验名称【实验 4-4】氯水的漂白作用氯水的漂白作用(必修 1,P84)实验步骤 将有色纸条或布条、有色花瓣放入盛有 1/3 体积新制氯水的广口瓶中,盖上玻璃片。观察现象。现象 有色纸条或布条、有色花瓣褪色 结论与解释 氯水具有漂白性
19、 将有色纸条或布条、有色花瓣放入盛满干燥氯气的集气瓶中,盖上玻璃片。观察现象。现象 有色纸条或布条、有色花瓣不褪色 结论与解释 干燥的氯气不具漂白性 实验说明 氯水具漂白性的原因是氯气溶于水生成了具有强氧化性的次氯酸,因此干燥的氯气不具漂白性。实验名称【实验 4-7】SO2的性质探究的性质探究(必修 1,P90)实验步骤 把盖有胶塞、盛有二氧化硫气体的试管倒立在水中,在水面下打开胶塞,观察试管内液面的上升。待液面高度不再变化时,在水下用胶塞塞紧试管口,取出试管,用 pH 试纸测定溶液的酸碱度。在试管里保留 1/3 体积的溶液,滴入 12 滴品红溶液,振荡,观察颜色变化。加热试管,再观察。在实验
20、过程中,你是否闻到什么气味?实验现象 品红溶液被二氧化硫漂白,因此溶液褪色。实验说明 二氧化硫具有漂白性,能漂白某些有色物质。常用二氧化硫来漂白纸浆、毛、丝、草帽辫等。二氧化硫的漂白作用是由于它能与某些有色物质生成不稳定的无色物质。这种无色物质容易分解而使有色物质恢复原来的颜色,因此用二氧化硫漂白过的草帽辫日久又变成黄色;SO2与氯水均具有漂白性,但是当 SO2与 Cl2按 1:1 混合时将失去漂白性;SO2不能漂白酸碱指示剂。实验名称【实验 4-8】氨的性质氨的性质(必修 1,P97)实验装置 实验步骤 在干燥的圆底烧瓶里充满氨,用带有玻璃管和滴管(滴管里预先吸入水)的塞子塞紧瓶口。倒置烧6
21、 瓶,使玻璃管插入盛有水的烧杯(预先在水里滴入少量酚酞溶液)。轻轻挤压滴管,使少量水进入烧瓶。观察并描述现象。实验说明 易溶水,易被吸收的气体均可形成喷泉实验(如氨气、氯化氢与水,SO2、CO2与与 NaOH 溶液溶液)。实验名称 氨气的实验室制备氨气的实验室制备(必修 1,P99)实验装置 实验原理 实验说明 可用浓氨水加生石灰(或碱石灰、强氧化钠固体)代替,但不能单独使用氯化铵加热分解制备氨气;干燥剂选择碱石灰,不能使用酸性干燥剂或无水 CaCl2;验满方法:在试管口用湿润的红色石蕊试纸检验,若变蓝,则收集满或使用玻璃棒蘸取浓盐酸或浓硝酸,靠近试管口,出现白烟,则收集满。实验名称 浓硫酸的
22、脱水性实验浓硫酸的脱水性实验(必修 1,P101)实验装置 实验现象 向蔗糖中加入浓硫酸时,蔗糖变黑,体积膨胀,变成疏松多孔的海绵状的炭,并放出有刺激性气味的气体。实验结论 浓硫酸具有脱水性、吸水性和强氧化性。实验名称【实验【实验 4-9】浓硫酸与铜反应】浓硫酸与铜反应(必修 1,P101)实验装置 实验原理 2H2SO4(浓)+Cu CuSO4+2H2O+SO2 实验步骤 在一个带导管的胶塞侧面挖一个四槽,并嵌入下端卷成螺旋状的铜丝。在试管里加入 2mL 浓硫酸,盖好胶塞,使铜丝与浓硫酸接触,加热。把放出的气体通入品红溶液或紫色石蕊溶液品红溶液或紫色石蕊溶液中。观察现象。向上拉铜丝,终止反应,冷却后,把试管里的液体慢慢倒入盛有少量水的另一支试试管里的液体慢慢倒入盛有少量水的另一支试管里管里,观察溶液的颜色。实验现象 有刺激性气味的气体产生,该气体能使品红褪色;把试管里的液体倒入水中,溶液变蓝。实验说明 实验结束后,试管底部可能出现白色固体(浓硫酸吸水后生成的 CuSO4)