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19个非常详细的高考化学实验
缘何此生只爱书
>《化学》
2020.03.17
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配制一定物质的量浓度的溶液
(
1
)
主要仪器
固体溶解:托盘天平、烧杯、玻璃棒、容量瓶、胶头滴管
,
溶液稀释:量筒、烧杯、玻璃棒、容量瓶、胶头滴管
(2)
注意事项
①
容量瓶:只有一个刻度线,只能配制瓶上规定容积的溶液,若配制
480 mL
溶液应用
500 mL
容量瓶。
②
写所用仪器时,容量瓶必须注明规格。
③
容量瓶使用之前必须查漏。
(3)
误差分析依据:
焰色反应
(
1
)
步骤:洗
—
烧
—
蘸
—
烧
—
洗
—
烧。
(2)
用品:铂丝或光洁无锈的铁丝、稀盐酸、样品。
(3)
注意事项:焰色反应是物理变化;
Na
,
K
的焰色:黄色、紫色
(
透过蓝色的钴玻璃
)
。
钠和过氧化钠
(
1
)
取一小块金属钠,用滤纸吸干表面的煤油,用小刀切去一端的外皮。现象:在钠新切口处可以观察到银白色的金属光泽,切口处在空气中很快变暗
(
氧化成
Na
2
O)
。
(2)
把一小块金属钠放在坩埚里加热。现象:钠先熔化成小球,然后燃烧,发出黄色火焰,生成淡黄色的固体
(
生成
Na
2
O
2
)
。
(3)
向盛有水的小烧杯中滴入几滴酚酞溶液,把一小块钠放入水中。现象:钠浮在水面上
(
密度比水小
)
,熔成小球
(
反应放热、钠的熔点低
)
,小球四处游动,并有嘶嘶的响声
(
有气体产生
)
,溶液变为红色
(
生成碱性物质
)
。
(4)
把水滴入盛有少量
Na
2
O
2
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,该反应放出大量的热,同时产生
O
2
。
鉴别
Na
2
CO
3
和
NaHCO
3
分别用
Na
2
CO
3
和
NaHCO
3
做实验,观察现象。
铝箔在空气中加热
铝热反应
(
1
)
药品:氧化铁、铝粉、氯酸钾固体、镁条。
(2)
原理:
(3)
注意事项:
①
蒸发皿要垫适量的细沙:一是防止蒸发皿炸裂,二是防止熔融的液体溅出伤人。
②
铝粉与
FeO
、
Fe
3
O
4
、
CuO
、
Cu
2
O
、
MnO
2
、
Cr
2
O
3
等发生铝热反应。
Fe(OH)
2
的制备
(
1
)
实验现象:白色沉淀立即转化灰绿色,最后变成红褐色沉淀。
(2)
化学方程式为:
Fe
2
+
+
2OH
-
=Fe(OH)
2
↓
4Fe(OH)
2
+
O
2
+
2H
2
O=4Fe(OH)
3
。
(3)
注意事项:
Fe(OH)
2
具有较强的还原性容易被氧化
①
所用亚铁盐溶液必须是新制的,
NaOH
溶液必须煮沸;
②
胶头滴管须插入试管底部;
③
往往在液面加一层油膜,如少量煤油、苯或植物油等;或用改进装置如图所示。
氯气的实验室制法
(
1
)
氯气的实验室制法
原理:
(2)
装置分析
先通过饱和食盐水除去氯气中的氯化氢,再通过浓硫酸除去水蒸气,然后用向上排空气法收集氯气,最后用
NaOH
溶液吸收尾气,以防污染环境。
氨气的实验室制法
(1)反应原理:
(2)
气体制备流程:原理
—
发生装置
—
除杂干燥
—
收集
—
验满
—
尾气处理。
(3)
注意事项:
①
制备装置中试管口要略低于试管底,收集装置中导管应插入试管底部。
②
浓氨水
(
或浓铵盐溶液
)
溶液滴到生石灰或烧碱中制氨气,或浓氨水直接加热也可制氨气。
③
不能使用
NH
4
Cl
和
NH
4
HCO
3
制备。
喷泉实验
(1)
实验原理:
①
氨气极易溶于水;
②
利用压强变化。
(2)
注意事项:
①
氨气应充满;
②
烧瓶应干燥;
③
装置不得漏气。
(3)
实验拓展:
①NH
3
、
HCl
、
HBr
、
HI
、
SO
2
等气体均能溶于水形成喷泉。
②CO
2
、
H
2
S
、
Cl
2
等与水不能形成喷泉,但与
NaOH
溶液可形成喷泉。
铜与浓硫酸反应的实验
(
1
)
实验原理:
(2)
现象:加热之后,试管中的紫色石蕊试液变红
(
或试管中的品红溶液褪色
)
;将反应后的溶液倒入盛有水的烧杯中,溶液由黑色变成蓝色。
(3)
原因解释:变黑的物质为被浓硫酸氧化生成
CuO
,
CuO
与稀释的硫酸反应生成了
CuSO
4
溶液。
中和热实验
(
1
)
原理:稀的酸与碱发生中和反应生成
1 mol
液态水时所释放的热量。酸、碱分别是强酸、强碱。对应的方程式:
H
+
(aq)
+
OH
-
(aq)=H
2
O(l)
Δ
H
=-
57.3 kJ·mol
-
1
。
[H
2
SO
4
和
Ba(OH)
2
反应的离子方程式不一样
]
(2)
注意事项:
①
中和热数值固定不变,它与燃烧热一样,因具有明确的含义,故文字表达时不带负号,说放出热量即可。
②
为了减少误差,必须确保热量尽可能的少损失,实验重复两次,用测量数据的平均值作计算依据。
③
为了保证酸碱完全中和常采用
OH
-
稍稍过量的方法。
④
实验若使用了弱酸或弱碱,因中和过程中电离吸热,会使测得的中和热数值偏小。
酸碱中和滴定实验:以一元酸与一元碱,中和滴定为例
(1)
原理:
c
酸
V
酸
=
c
碱
V
碱
。
(2)
主要仪器:酸式或碱式滴定管、锥形瓶、烧杯、铁架台、滴定管夹。
(3)
主要试剂:待测液、标准液、指示剂
(
酚酞、甲基橙
)
。
(4)
关键点:
①
准确测量体积;
②
准确判断滴定终点。
(5)
操作步骤:
①
查漏、洗涤、润洗;
②
装液、赶气泡、调液面、注液
(
放入锥形瓶中
)
;
③
滴定:眼睛注视锥形瓶中溶液颜色的变化,当滴到最后一滴,溶液颜色发生明显变化且半分钟内不变色即为滴定终点。
(6)
注意事项:
①0
刻度在滴定管的上端,注入液体后,仰视读数数值偏大;
②
使用滴定管时的第一步是查漏;
③
滴定读数时,记录到小数点后两位;
④
酸、碱式滴定管不能混用,如酸、具有氧化性的物质一定用酸式滴定管盛装;
⑤
滴定管必须用溶液润洗,锥形瓶不能润洗;
⑥
滴定时一般用酚酞、甲基橙作指示剂,不用石蕊试液,指示剂用
2
~
3
滴;
⑦
数据处理:求算
2
~
3
次实验的标准液体积的平均值,然后求浓度。
氯碱工业
(
1
)
实验原理:电解饱和的食盐水的反应为:
阳极:
2Cl
-
-
2e
-
=Cl
2
↑
阴极:
2H
+
+
2e
-
=H
2
↑
电解的离子方程式为:
(2)
电极产物判断:阴极产物是
H
2
和
NaOH
,若在阴极区附近滴几滴酚酞试液,可发现阴极区附近溶液变红;阳极产物是氯气,将湿润的
KI
淀粉试纸放在阳极附近,试纸变蓝。
铜的精炼
(
1
)
电解法精炼铜的原理:
阳极
(
粗铜
)
:
Cu
-
2e
-
=Cu
2
+
阴极
(
纯铜
)
:
Cu
2
+
+
2e
-
=Cu
(2)
电极和电解质溶液变化:粗铜中含有
Zn
、
Ni
、
Fe
、
Ag
、
Au
等多种杂质,位于金属活动性顺序表铜以前的金属杂质,如
Zn
、
Ni
、
Fe
等也会同时失去电子,位于金属活动性顺序表铜之后的银、金等杂质形成
“
阳极泥
”
,电解质溶液中
Cu
2
+
逐渐变小。
将
NO
2
球浸泡在冰水、热水中,观察颜色变化
将
NO
2
球浸泡在冰水中颜色变浅,放入热水中颜色变深。
乙酸乙酯的制备
(
1
)
原理
(2)
注意事项:
①
先加乙醇,再加浓硫酸和乙酸的混合液
(
浓硫酸不能最先加入
)
;低温加热小心均匀地进行,以防乙酸、乙醇的大量挥发和液体剧烈沸腾;
②
导气管末端不要插入饱和
Na
2
CO
3
溶液中,防液体倒吸。浓硫酸作用是催化剂、吸水剂。
(3)
饱和
Na
2
CO
3
溶液的作用:
①
吸收乙酸,便于闻乙酸乙酯的香味;
②
溶解乙醇;
③
降低乙酸乙酯的溶解度。
催化氧化
乙醇的氧化反应
1.催化氧化
(1)
现象:铜丝在酒精灯上灼烧,铜丝由红色变为黑色。伸入乙醇中,黑色又变为红色。试管中产生刺激性气味的气体。
(2)
注意事项
①
铜丝下端绕成螺旋状,可以增大接触面积,加快反应速率。
②
铜丝在乙醇的氧化中起催化作用
(
参加反应
)
。
2
.
强氧化剂氧化
(1)
现象:溶液由橙黄色变为绿色。
(2)
注意事项:
乙醇被
K
2
Cr
2
O
7
酸性溶液氧化,其氧化过程分两步,第一步氧化成乙醛,第二步乙醛继续被氧化成乙酸。引申:乙醇可以使酸性
KMnO
4
溶液褪色。
检验蔗糖的水解产物是否具有还原性
(1)操作
(
2
)
注意事项:加入新制的
Cu(OH)
2
或银氨溶液之前需先加入
NaOH
使溶液呈碱性,否则会导致实验失败。
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