用实验的手段研究物质世界PPT教材课件

发布于:2021-06-11 05:12:45

四、用实验的手段研究物质世界 四、用实验的手段研究物质世界 1、物质的分离和提纯 固体物质常用的分离方法有:过滤、蒸发 结晶、冷却饱和溶液结晶。 液体物质常用的分离方法有:蒸溜、萃取、 分液。 气体物质常用的分离方法有:洗气。 混合物分离和提纯的方法 注意: 不同的分离方法都有一定的适用范围, 要根据不同混合物的性质选择合适的方 法进行分离,且有时需要多种方法配合 使用。 练*:下图所示装置有多种用途,请回答 下列问题: (1)洗气:除去CO中的水蒸气,装置内 应盛放 ; (2)检验:证明CO中混有CO2,装置内应 盛放 ; http://www.e-huaxue.com (3)集气:若用排空气法收集比 空气轻的气体时,气体应从装置的 端通入(填“A”或“B”,下同); 若收集比空气重的气体,则气体从 端通入。若用排水法收集O2时, 瓶内应先装满水,气体从 端通入。 (4)贮气:若要用水将装置中的氧气排出进行实 验时,水应从 端通入。 (5)量气:若要测定实验室制得的少量O2的体 积,则应在瓶内先装满水,再将O2从 端通入。 2、常见离子和物质的检验 物质(离 子) 方法及现象 与含 Ba2+ 的溶液反应,生成白色沉淀,该沉淀溶于硝酸(或盐 酸),生成无色无气味、能使澄清石灰水变浑浊的气体 (CO2)。 与含Ba2+的溶液反应,生成白色沉淀,不溶于稀盐酸。 CO32- SO42- Cl- NH4+ Na+ K+ 与硝酸银溶液反应,生成不溶于稀硝酸的白色沉淀。 与NaOH浓溶液反应,微热,放出使湿润的红色石蕊试纸变蓝的 刺激性气味气体(NH3)。 焰色反应呈黄色 焰色反应呈紫色(透过蓝色钴玻璃) I2 蛋白质 遇淀粉显蓝色 灼烧 有烧焦羽毛气味 3、溶液的配制及分析 主要仪器:烧杯、容量瓶、玻璃棒、胶 头滴管、托盘天*、药匙(固体溶质 使用)、量筒(液体溶质使用) 注意事项: ①容量瓶不能配制任意体积的溶液;不能用作反应容 器;不能直接在其中进行溶解和稀释;不可作为贮存 溶液的试剂瓶。 ②容量瓶在使用前需检查是否漏水。 ③称量 NaOH 等易潮解或有腐蚀性的固体必须在干燥 洁净的小烧杯中进行且要快速称量。 ④溶解或稀释过程有明显温度变化的,需等溶液温 度恢复至室温才能转移到容量瓶中。 ⑤往容量瓶中转移溶液时,需要用玻璃棒引流;烧 杯及玻璃棒应用蒸馏水洗涤 2~ 3次,洗涤液也要注入 容量瓶中。 ⑥定容时,当液面接*瓶颈刻度线1~2cm处,应改 用胶头滴管滴加。 http://www.e-huaxue.com 问题与讨论 1、为什么不能将溶质直接加入(或倒入)容量瓶 中进行溶解(或稀释)? 因为在容量瓶上标有温度和体积,这说明容量瓶的体 积受温度影响。而物质的溶解往往伴随着一定的热效 应,如果用容量瓶进行此项操作,会因热胀冷缩使它 的体积不准确,严重时还可能导致容量瓶炸裂。 2、为什么要用蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒2-3 次,且洗涤液也要转移入容量瓶中? 还有残留在烧杯壁和玻璃棒上的溶质未被转移。因 此要用蒸馏水洗涤用过的烧杯和玻璃棒。并将洗涤 液也要转移入容量瓶中,否则使配制的溶液浓度偏 低。 3、为什么在“洗涤”之后,“定容”之前 要轻轻振荡容量瓶,使容量瓶中的溶液充分 混合? 可以防止因溶液混合不均而造成的体积偏差,从而 减小溶液浓度的误差。 4、为什么在定容时不能俯视或仰视刻度线? 仰视读数 俯视读数 ( 溶液体积增大, 浓度偏低 溶液体积减小, 浓度偏高 ( 5、为什么要冷却到室温再定容? 定容时未冷却到室温,由于液体的膨胀系数大于玻璃 的膨胀系数,冷却后液面必低于刻度线,使配制的溶 液浓度偏大。 6、为什么最后阶段要改用胶头滴管滴入蒸馏水, 进行定容?若定容时不小心液面超过了刻度线, 怎么办?能用胶头滴管把多余的液体取出吗? 主要是为了便于控制加水的量。 必须重新配制 7、下列操作对配制的溶液浓度产生什么影响? (1)称量固体溶质时,砝码生锈; 溶质增多,c偏小高 (2)物质和砝码位置放反了,使用游码;溶质减少,c偏低 (3)未洗涤烧杯和玻璃棒;溶质减少,c偏低 (4)转移前容量瓶内有水;无影响 溶液体积增大、c偏低 (5)定容时仰视刻度线; (6)定容时俯视刻度线; 溶液体积减少、c偏高 (7)把溶液向容量瓶中转移,溶液洒了; 溶质减少,c偏小低 (8)定容时水加多了,然后用胶头滴管吸出; 溶质减少,c偏小低 (9)摇匀后,液面下降,再加水至刻度线; 溶液体积增大、c偏低 (10)未冷却即转移、定容;溶液体积减少、c偏高 巩固练*: 1.现有酚酞试液,能否鉴别出相同浓度 的食盐水、稀盐酸和氢氧化钠三种溶液, 若能,请写出实验步骤及实验现象。若 不能,说明理由。 答案:能。取三支洁净的试管,分别取三种待测液,再 分别滴加1-2滴酚酞试液,出现红色的原取试液是氢氧 化钠溶液;另取另两种试液,分别滴加到显红色的试管 中,若红色褪去,则所滴加的试液是稀盐酸,没有明显 现象的试液是食盐水。 2 .某粗食盐中有 Na2SO4 、 MgCl2 、泥 沙等杂质,请设计方案提纯食盐。写出实 验步骤及相应的离子方程式。 方案:① 将粗食盐用水溶解,过滤。 ② 向①的滤液,加过量的氯化钡溶液,过滤。 ③ 向②的滤液中加过量的氢氧化钠溶液,过滤。 ④ 向③的滤液中加过量碳酸钠溶液,过滤。 ⑤ 向④的滤液中加过量的稀盐酸,充分反应。 ⑥ 将⑤反应后的溶液加热蒸发结晶,得到的固体 为纯的食盐。 3 .有 100 克 KCl 和 KNO3 的混合物,其中含 KCl 的质量 分数为10%,请通过计算设计方案提纯KNO3.已知有下 列溶解度: 根据溶解度的数据可计算得到:在 100℃时用 39.5 克 水就可以制成 KNO3 的饱和溶液,而 KCl 是未饱和的。 在 10 时溶液中只有 7.5 克 KNO3 留下,而 KCl

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