1. 初中所有化學儀器的名稱規格用途使用方法
常用化學儀器及使用方法、化學實驗基本操作
知識分析:
包括的內容有
1. 常用化學儀器及使用方法;
2. 化學實驗基本操作;
3. 物質的分離、提純;
4. 常見氣體的制備;
5. 物質的檢驗;
6. 常見試劑的保存;
7. 綜合實驗—實驗方案的設計和評價。
常用化學儀器及使用方法
(一)1. 能直接加熱的儀器
儀器圖形與名稱 主要用途 使用方法和注意事項
用於蒸發溶劑或濃縮溶液 可直接加熱,但不能驟冷。蒸發溶液時不可加得太滿,液面應距邊緣1厘米處。
常用作反應器,也可收集少量氣體 可直接加熱,拿取試管時,用中指、食指、拇指拿住試管口佔全長的1/3處,加熱時管口不能對著人。放在試管內的液體不超過容積的1/2,加熱的不超過1/3。加熱時要用試管夾,並使試管跟桌面成45°的角度,先給液體全部加熱,然後在液體底部加熱,並不斷搖動。給固體加熱時,試管要橫放,管口略向下傾。
用於灼燒固體,使其反應(如分解) 可直接加熱至高溫。灼燒時應放於泥三角上,應用坩堝鉗夾取。應避免聚冷。
燃燒少量固體物質 可直接用於加熱,遇能與Cu、Fe反應的物質時要在匙內鋪細砂或墊石棉絨。
2. 能間接加熱(需墊石棉網)
儀器圖形和名稱 主要用途 使用方法和注意事項
(分為50、100、250、500、1000ml等規格) 用作配製、濃縮、稀釋溶液。也可用作反應器和給試管水浴加熱等。 加熱時應墊石棉網
根據液體體積選用不同規格燒杯
用作反應器(特別是不需加熱的) 不能直接加熱,加熱時要墊石棉網。不適於長時間加熱,當瓶內液體過少時,加熱容易使之破裂。
用作在加熱條件下進行的反應器 不能直接加熱,應墊石棉網加熱。所裝液體的量不應超過其容積1/2。
用於蒸餾與分餾,也可用作氣體發生器 加熱時要墊石棉網。也可用其他熱浴。
用作接受器
用作反應器,常用於滴定操作 一般放在石棉網上加熱。在滴定操作中液體不易濺出。
3. 不能加熱的儀器
儀器圖形與名稱 主要用途 使用方法及注意事項
用於收集和貯存少量氣體 上口為平面磨砂,內側不磨砂,玻璃片要塗凡士林油,以免漏氣,如果在其中進行燃燒反應且有固體生成時,應在底部加少量水或細砂。
分裝各種試劑,需要避光保存時用棕色瓶。廣口瓶盛放固體,細口瓶盛放液體。 瓶口內側磨砂,且與瓶塞一一對應,切不可蓋錯。玻璃塞不可盛放強鹼,滴瓶內不可久置強氧化劑等。
製取某些氣體的反應器固體+液體
固體為塊狀,氣體溶解性小反應無強熱放出,旋轉導氣管活塞控制反應進行或停止。
(二)計量儀器
儀器圖形與名稱 主要用途 使用方法及注意事項
用於粗略量取液體的體積 要根據所要量取的體積數,選擇大小合適的規格,以減少誤差。不能用作反應器,不能用作直接在其內配製溶液。
(分為50、100、250、500、1000ml) 用於准確配製一定物質的量濃度的溶液 不作反應器,不可加熱,瓶塞不可互換,不宜存放溶液,要在所標記的溫度下使用
用於量取產生氣體的體積 注意:所量氣體為不溶性的,進氣管不能接反,應短進長出。
用於精確度要求不高的稱量 葯品不可直接放在托盤內,左物右碼。若左碼右物,則稱取質量小於物質的實際質量。例如,稱取9.6g實際質量為9-0.6=8.4g。一般精確到0.1g。
用於中和滴定(也可用於其他滴定)實驗,也可准確量取液體體積 酸式滴定管不可以盛裝鹼性溶液,強氧化劑(KMnO4溶液、I2水等)應放於酸式滴定管,「零」刻度在上方,精確到0.01ml。
膠頭滴管 用於吸取或滴加液體,定滴數地加入滴夜。 必須專用,不可一支多用,滴加時不要與其他容器接觸。
用於測量溫度 加熱時不可超過其最大量程,不可當攪拌器使用,注意測量溫度時,水銀球的位置。
(三)用作過濾、分離、注入容液儀器
儀器圖形與名稱 主要用途 使用方法及注意事項
用作過濾或向小口容器中注入液體 過濾時應「一貼二低三靠」
用於裝配反應器,便於注入反應液 應將長管末端插入液面下,防止氣體逸出
分離密度不同且互不相溶的液體;作反應器的隨時加液裝置 分液時,下層液體從下口放出,上層液體從上口倒出;不宜盛鹼性液體
(四)乾燥儀器
儀器圖形與名稱 主要用途 使用方法及注意事項
內裝固體乾燥劑或吸收劑,用於乾燥或吸收某些氣體 要注意防止乾燥劑液化和是否失效。氣流方向大口進小口出。
除去氣體中的雜質 注意氣流方向應該長管進氣,短管出氣
用於存放乾燥的物質或使滴濕的物質乾燥 很熱的物質應稍冷後放入
(五)其它儀器
儀器圖形與名稱 主要用途 使用方法及注意事項
用於蒸餾分餾,冷凝易液化的氣體 組裝時管頭高,和尾低,蒸氣與冷卻水逆向流動
用作熱源,火焰溫度為500℃~600℃ 所裝酒精量不能超過其容積的2/3,但也不能少於1/4。加熱時要用外焰。熄滅時要用蓋蓋滅,不能吹滅
用作熱源,火焰溫度可達1000℃左右 需要強熱的實驗用此加熱。如煤的干餾,炭還原氧化銅
可用作蒸發皿或燒杯的蓋子,可觀察到裡面的情況 不能加熱
(六)夾持儀器
鐵架台、鐵夾、試管夾、滴定管夾、坩堝鉗、三角架、泥三角、鑷子、石棉網等。
(七)連接的儀器及用品
單孔器、雙孔塞、無孔塞、玻璃導管、橡皮管。
另外還有一些儀器,玻璃棒、試管刷、研缽、接收器
化學實驗基本操作
1. 試劑的取用
固體粉末狀葯品取用時用葯匙或紙槽送入橫放的試管中,然後將試管直立,使葯品全部落到底部。葯量一般以蓋滿試管底部為宜。
塊狀固體則用鑷子夾取放入橫放的試管中,然後將試管慢慢直立,使固體沿管壁緩慢滑下。
液體葯品根據取用葯品量的不同採用不同的方法。取用少量時,可用膠頭滴管吸收。取一定體積的液體可用滴定管或移液管。取液體量較多時可直接傾倒。往小口徑容器內傾倒液體時(如容量瓶)應用玻璃棒引流。
2. 玻璃儀器的洗滌
(1)水洗法:在試管中注入少量水,用合適毛刷蘸洗滌劑刷洗,再用水沖洗,最後用蒸餾水清洗,洗滌干凈的標志是:附著在玻璃儀器內壁上的水既不聚成水滴,也不成股流下。
(2)葯劑洗滌法:
① 附有不溶於水的鹼、鹼性氧化物、碳酸鹽。可選用稀鹽酸清洗,必要時可稍加熱
② 附有油脂,可選用熱鹼液(Na2CO3)清洗
③ 附有硫磺,可選用CS2或NaOH溶液洗滌
④ 附有碘、苯酚、酚醛樹脂的試管用酒精洗滌
⑤ 作「銀鏡」、「銅鏡」實驗後的試管,用稀硝酸洗
⑥ 用高錳酸鉀制氧氣後的試管附有二氧化錳,可用濃鹽酸並稍加熱後再洗滌
⑦ 盛乙酸乙酯的試管用乙醇或NaOH溶液洗滌。
3. 常見指示劑(或試紙)的使用
① 常見的酸鹼指示劑有石蕊、酚酞和甲基橙,應熟記它們的變色范圍。使用時將指示劑取幾滴滴加到試管中的待測液中,觀察顏色變化。
② 常見試紙有石蕊試紙(紅色或藍色)、PH試紙(黃色)、澱粉碘化鉀試紙(白色)以及酸銅鉛試紙等;用試紙測氣體的酸鹼性時,應用鑷子夾著試紙,潤濕後放在容器的氣體出口處,觀察顏色的變化。使用pH試紙時應把試紙放在玻璃片或表面皿上,用玻璃蘸取待測液塗在試紙上,及時用比色卡比色,讀出待測液的pH值,注意pH試紙不能用水潤濕。要注意切不可把試紙投入到溶液中。
Cl2、Br2、NO2、O2等氧化性較強的氣體,均可使潤濕的澱粉碘化鉀試紙變藍。
4. 溶液的配製
① 配製一定質量分數溶質的操作步驟:
計算、稱量(對固體溶質)或量取(對液體物質)、溶解。
② 配製一定物質的量濃度溶液的操作步驟:
計算(溶質質量或體積)、稱量或量取、溶解、降至室溫、轉入容量瓶中、洗滌(2~3次,用玻璃棒再次移入)、定容(加水到刻度線下2~3厘米處,改用膠頭滴管加至凹液面最低點與刻度相切)、搖勻、裝瓶(註明名稱、濃度)
說明:在溶解時放出大量的熱的物質,例如濃硫酸的稀釋、濃硫酸和濃硝酸混合,都應把密度較大的濃硫酸沿器壁慢慢注入另一種液體中,並用玻璃棒不斷攪拌。
2. 初中化學如何檢查各種裝置的氣密性
試管口塞住單孔塞子,連接導管,導管另一口放在水中,用手握著,導管口有氣泡冒出就行了 這個是製取CO2用的錐形瓶上有雙孔塞子,一個孔插入長頸漏斗,一口連結集氣瓶,途中有一段是膠管,把膠管用夾子夾住,在漏斗那裡倒入水,如果水不下去就證明氣密性好
3. 初中化學實驗怎樣選擇裝置
單孔雙孔應該指的是膠塞吧?
發生裝置基本都是單孔的,用作氣體出口(例版如試管加熱權高錳酸鉀制氧氣)或者液體加入口(配合長頸漏斗或者分液漏斗,例如鹽酸與碳酸鈣反應制二氧化碳)
收集裝置一般不需要使用膠塞,但是中間如果有洗氣、乾燥步驟或者有安全瓶的話必須使用雙孔膠塞
初中實驗涉及反應雖然不多,不過變化可以很多,主要根據反應物選發生裝置,比如固體加熱使用試管或分支試管、固-液反應用錐形瓶等等;留意反應是否生成氣體。也要注意像長頸漏斗與分液漏斗使用的差別這樣的細節問題
收集裝置,基本上屬於氣體收集,凡是不溶少溶於水的都用排水法,易溶的再考慮向上或向下排空氣法和配套的用具
4. 初中化學 用高錳酸鉀溶液製取氧氣,使用了哪些儀器
先上圖。從左向右,使用的儀器有酒精燈,試管,單孔膠塞,導氣管,鐵架台,試管夾,集氣瓶,水槽。棉花球跟水不算儀器。
氣體發生裝置就是膠塞左邊的部分,收集裝置就是水槽+水+導氣管+集氣瓶。
能用排水法收集的氣體,是不溶於水的氣體。
氧氣不溶於水,因此可以用排水法收集。
5. 化學實驗器材的用法
化學實驗常用儀器的使用方法及注意事項
一、容器與反應器
1、可直接加熱
(1)試管
主要用途:①常溫或加熱條件下,用作少量試劑的反應容器。
②收集少量氣體和氣體的驗純。
③盛放少量葯品。
使用方法及注意事項:
①可直接加熱,用試管夾夾住距試管口 處。
②試管的規格有大有小。不加熱時,試管內盛放的液體不超過容積的 ,加熱時不超過 。
③加熱前外壁應無水滴;加熱後不能驟冷,以防止試管破裂。
④加熱時,試管口不應對著任何人。給固體加熱時,試管要橫放,管口略向下傾斜。
⑤不能用試管加熱熔融NaOH等強鹼性物質。
(2)蒸發皿
主要用途:①溶液的蒸發、濃縮、結晶。
②乾燥固體物質。
使用方法及注意事項:①盛液量不超過容積的 。
②可直接加熱,受熱後不能驟冷。
③應使用坩堝鉗取放蒸發皿。
(3)坩堝
主要用途:用於固體物質的高溫灼燒。
使用方法及注意事項:
①把坩堝放在三腳架上的泥三角上直接加熱。
②取放坩堝時應用坩堝鉗。
③加熱後可放在乾燥器中或石棉網上冷卻。
④應根據加熱物質的性質不同,選用不同材料的坩堝。
2、墊石棉網可加熱
(1)燒杯
主要用途:①用作固體物質溶解、液體稀釋的容器。
②用作較大量試劑發生反應的容器。
③用於過濾、滲析、噴泉等實驗,用於氣密性檢驗、尾氣吸收裝置、水浴加熱等。
④冷的乾燥的燒杯可用來檢驗氣體燃燒有無水生成;塗有澄清石灰水的燒杯可用來檢驗 氣體。
使用方法及注意事項:①常用規格有50mL、100mL、250mL等,但不用燒杯量取液體。
②應放在石棉網上加熱,使其受熱均勻;加熱時,燒杯外壁應無水滴。
③盛液體加熱時,不要超過燒杯容積的 ,一般以燒杯容積的 為宜。
④溶解或稀釋過程中,用玻璃棒攪拌時,不要觸及杯底或杯壁。
(2)燒瓶
主要用途:①可用作試劑量較大而有液體參加的反應容器,常用於各種氣體的發生裝置中。
②蒸餾燒瓶用於分離互溶的、沸點相差較大的液體。
③圓底燒瓶還可用於噴泉實驗。
使用方法及注意事項:①應放在石棉網上加熱,使其受熱均勻;加熱時,燒瓶外壁應無水滴。
②平底燒瓶不能長時間用來加熱。
③不加熱時,若用平底燒瓶作反應容器,無需用鐵架台固定。
(3)錐形瓶
主要用途:①可用作中和滴定的反應器。
②代替試管、燒瓶等作氣體發生的反應器。
③在蒸餾實驗中,用作液體接受器,接受餾分。
使用方法及注意事項:①滴定時,只振盪不攪拌。
②加熱時,需墊石棉網。
3、不能加熱
(1)集氣瓶(瓶口邊緣磨砂)
主要用途:①與毛玻璃片配合,可用於收集和暫時存放氣體。
②用作物質與氣體間反應的反應容器。
使用方法及注意事項:
①不能加熱。
②將瓶口與毛玻璃片塗抹一層薄凡士林,以利氣密。
③進行燃燒實驗時,有時需要在瓶底放少量水或細沙。
(2)廣口瓶、細口瓶(瓶頸內側磨砂)
主要用途:①廣口瓶用於存放固體葯品,也可用來裝配氣體發生器(不需要加熱)。
②細口瓶用於存放液體葯品。
使用方法及注意事項:
①一般不能加熱。
②酸性葯品、具有氧化性的葯品、有機溶劑,要用玻璃塞;鹼性試劑要用橡膠塞。
③對見光易變質的要用棕色瓶。
(3)滴瓶
主要用途:用於存放少量液體,其特點是使用方便
使用方法及注意事項:①滴管不能平放或倒立,以防液體流入膠頭。
②盛鹼性溶液時改用軟木塞或橡膠塞。
③不能長期存放鹼性試劑。
(4)啟普發生器
主要用途:固—液不加熱制氣體反應的反應器。
使用方法及注意事項:不可加熱,也不能用於劇烈放熱的反應。
二、計量儀器
1、粗量儀器
(1)量筒
主要用途:①粗略量取液體的體積(其精度可達到0.1mL)。
②通過量取液體的體積測量固體、氣體的體積。
使用方法及注意事項:
①有10mL、25mL、50mL、100mL、200mL、500mL等規格的,量筒規格越大,精確度越低。
②量筒無零刻度。
③量液時,量筒必須放平,視線要跟量筒內液體的凹液面的最低處保持水平。
2、精密量度儀器
(1)滴定管
主要用途:①准確量取一定體積的液體(可精確到0.01mL)。
②中和滴定時計量溶液的體積。
使用方法及注意事項:
①酸式滴定管不能盛放鹼性試劑;鹼式滴定管不能盛放酸性試劑、具有氧化性的試劑、有機溶劑等。
②使用前要檢驗是否漏水。
(2)容量瓶
主要用途:配製一定體積濃度准確的溶液(如物質的量濃度溶液)。
使用方法及注意事項:①頸部有一環形標線,瓶上標有溫度和容器,常用規格有50mL、100mL、250mL、500mL等。
②使用前要檢驗是否漏水。
③不用來量取液體的體積。
3、計量器
(1)托盤天平
主要用途:用於粗略稱量物質的質量,其精確度可達到0.1g。
使用方法及注意事項:
①稱量前調「0」點:游碼移零,調節天平平衡。
②稱量時,兩盤墊紙,左物右碼。易潮解、有腐蝕性的葯品必須放在玻璃器皿里稱量。
③稱量後:砝碼回盒,游碼回零。
(2)溫度計
主要用途:用於測量液體或蒸氣的溫度。
使用方法及注意事項:①應根據測量溫度的高低選擇適合測量范圍的溫度計,嚴禁超量程使用。
②測量液體的溫度時,溫度計的液泡要懸在液體中,不能觸及容器的底部或器壁。
③蒸餾實驗中,溫度計的液泡在蒸餾燒瓶支管口略下部位。
④不能將溫度計當攪拌棒使用。
三、乾燥儀器
1、乾燥管
主要用途:內裝固體乾燥劑,用於氣體的乾燥或接入容器,防止物質吸收水汽或 等。
使用方法及注意事項:
①球體和細管處一般要墊小棉花球或玻璃絨,以防止細孔被堵塞
②氣體從口徑大的一端進入,從口徑小的一端流出
③用乾燥管之前,務必檢查一下乾燥管是否是通的。
2、乾燥器
主要用途:用於存放乾燥的物質,或使潮濕的物質乾燥。
使用方法及注意事項:
①很熱的物體稍冷後放入。
②開閉器蓋時要水平推動。
③不能使用液體乾燥劑(如濃硫酸),一般用無水氯化鈣或硅膠等。
四、其他常用化學儀器
1、酒精燈
主要用途:化學實驗室中的常用熱源。
使用方法及注意事項:
①盛酒精的量不得超過容積的 ,也不得少於容積的 。
②絕對禁止向燃著的酒精燈中添加酒精,以免失火。
③熄滅時用燈帽蓋滅,不能用嘴吹滅。
④需要獲得更高的溫度,可使用酒精噴燈。
2、洗氣瓶
主要用途:用以洗滌氣體,除去其中的水分或其他氣體雜質。
使用方法及注意事項:使用時要注意氣體的流向,一般為「長進短出」。瓶內加入的液體試劑量以容積的 為宜,不得超過 。
3、漏斗
主要用途:
(1)普通漏斗
①向小口容器中注入液體。
②用於過濾裝置中。
③用於防倒吸裝置中。
(2)長頸漏斗
①向反應器中注入液體。
②組裝氣體發生裝置。
(3)分液漏斗
①分離互不相溶的液體。
②向反應器中滴加液體。
③組裝氣體發生裝置。
使用方法及注意事項:
①不能用火直接加熱。
②長頸漏斗下端應插入液面以下。
③分液漏斗使用前需檢驗是否漏水。
(4)玻璃棒
主要用途:常用於攪拌、引流,在溶解、稀釋、過濾、蒸發、物質的量濃度溶液配製等實驗中應用廣泛。
使用方法及注意事項:攪拌時避免與器壁接觸。
一、物理性質實驗
1.現行中學化學教材中,真正涉及有機物物理性質的實驗只有兩個:
(1)石油的分餾
實驗:裝配一套蒸餾裝置,將100mL 石油注入蒸餾燒瓶中,再加幾片碎瓷片以防石油暴沸。然後加熱,分別收集60℃~150℃和150℃~300℃時的餾分。
現象與解釋:石油是烴的混合物,沒有固定的沸點。在給石油加熱時,低沸點的烴先氣化,經過蒸餾分離出來;隨著溫度的升高,高沸點的烴再氣化,經過蒸餾後又分離出來。收集到的60℃~150℃時的餾分是汽油,150℃~300℃時的餾分是煤油。
(2)蛋白質的鹽析
實驗:在盛有雞蛋白溶液的試管里,緩慢地加入飽和(NH4)2 SO4或Na2SO4溶液,觀察現象。然後把少量帶有沉澱的液體加入盛有蒸餾水的試管里,觀察沉澱是否溶解。
現象與解釋:有沉澱的析出,析出的沉澱可以溶解在水中。向蛋白質溶液中加入某些濃的無機鹽溶液後,蛋白質的溶解度減小,使蛋白質凝聚析出,這種作用叫鹽析。鹽析是一個可逆的過程。
2.有機物物理性質也表現出一定的規律,現歸納如下:
(1)顏色:有機物大多無色,只有少數物質有顏色。如苯酚氧化後的產物呈粉紅色。
(2)狀態:分子中碳原子數不大於4的烴(烷、烯、炔)、烴的衍生物中的一氯甲烷、甲醛呈氣態,汽油、煤油、苯、甲苯、乙醇、乙酸、乙酸乙酯等呈液態,絕大多數高分子化合物常溫下呈固態。
(3)氣味:中學化學中涉及到的很多有機物具有一定的氣味,如:苯有特殊氣味,硝基苯有苦杏仁味,甲醛、乙醛、乙酸有刺激性氣味,乙酸乙酯有芳香氣味。
(4)密度:氣態有機物的相對分子質量大於29時,密度比空氣大;液態有機物密度比水小的有烴(烷、烯、炔、芳香烴)、低級酯、一氯代烴、乙醇、乙醛等;密度比水大的有硝基苯、溴苯、四氯化碳、氯仿、溴代烴、乙二醇、丙三醇等。烷、烯、炔等烴類同系物相對密度隨著分子內碳原子數的增加的而增大;一氯代烷的相對密度隨著碳原子數的增加而減小。
(5)水溶性:與水任意比混溶和易溶於水的有乙醇、乙酸、乙醛、乙二醇、丙三醇、苯酚(65℃以上)、甲醛、葡萄糖等;難溶於水的有烴(烷、烯、炔、芳香烴)、鹵代烴、高級脂肪酸、硝基苯、溴苯。醇、醛、羧酸等有機物的水溶性隨著分子內碳原子數的增加而逐漸減小。
二、化學性質實驗
1.甲烷
(1)甲烷通入KMnO4酸性溶液中
實驗:把甲烷通入盛有KMnO4酸性溶液的試管里,觀察紫色溶液是否有變化?
現象與解釋:溶液顏色沒有變化。說明甲烷與KMnO4酸性溶液不反應,進一步說明甲烷的性質比較穩定。
(2)甲烷的取代反應
實驗:取一個100mL的大量筒,用排飽和食鹽水的方法先後收集20mLCH4和80mLCl2,放在光亮的地方(注意:不要放在陽光直射的地方,以免引起爆炸),等待片刻,觀察發生的現象。
現象與解釋:大約3min後,可觀察到量筒壁上出現油狀液滴,量筒內飽和食鹽水液面上升。說明量筒內的混合氣體在光照下發生了化學反應;量筒上出現油狀液滴,說明生成了新的油狀物質;量筒內液面上升,說明隨著反應的進行,量筒內的氣壓在減小,即氣體總體積在減小。
2.乙烯
(1)乙烯的燃燒
實驗:點燃純凈的乙烯。觀察乙烯燃燒時的現象。
現象與解釋:乙烯在空氣中燃燒,火焰明亮,並伴有黑煙。乙烯中碳的質量分數較高,燃燒時有黑煙產生。
(2)乙烯使KMnO4酸性溶液褪色
實驗:把乙烯通入盛有KMnO4酸性溶液的試管里,觀察試管里溶液顏色的變化。
現象與解釋:KMnO4酸性溶液的紫色褪去,說明乙烯能被氧化劑KMnO4氧化,它的化學性質比烷烴活潑。
(3)乙烯使溴的四氯化碳溶液褪色
實驗:把乙烯通入盛有溴的四氯化碳溶液的試管里,觀察試管里溶液顏色的變化。
現象與解釋:溴的紅棕色褪去,說明乙烯與溴發生了反應。
3.乙炔
(1)點燃純凈的乙炔
實驗:點燃純凈的乙炔。觀察乙炔燃燒時的現象。
現象與解釋:乙炔燃燒時,火焰明亮,並伴有濃烈的黑煙。這是乙炔中碳的質量分數比乙烯還高,碳沒有完全燃燒的緣故。
(2)乙炔使KMnO4酸性溶液褪色
實驗:把純凈的乙炔通入盛有KMnO4酸性溶液的試管里,觀察試管里溶液顏色的變化。
現象與解釋:KMnO4酸性溶液的紫色褪去,說明乙炔能與KMnO4酸性溶液反應。
(3)乙炔使溴的四氯化碳溶液褪色
實驗:把純凈的乙炔通入盛有盛有溴的四氯化碳溶液的試管里,觀察試管里溶液顏色的變化。
現象與解釋:溴的紅棕色褪去,說明乙炔也能與溴發生加成反應。
4.苯和苯的同系物
實驗:苯、甲苯、二甲苯各2mL分別注入3支試管,各加入3滴KMnO4酸性溶液,用力振盪,觀察溶液的顏色變化。
現象與解釋:苯不能使KMnO4酸性溶液褪去,說明苯分子中不存在碳碳雙鍵或碳碳三鍵。甲苯、二甲苯能使KMnO4酸性溶液褪去,苯說明甲苯、二甲苯能被KMnO4氧化。
5. 鹵代烴
(1)溴乙烷的水解反應
實驗:取一支試管,滴入10滴~15滴溴乙烷,再加入1mL5%的NaOH溶液,充分振盪、靜置,待液體分層後,用滴管小心吸入10滴上層水溶液,移入另一盛有10mL稀硝酸溶液的試管中,然後加入2滴~3滴2%的AgNO3溶液,觀察反應現象。
現象與解釋:看到反應中有淺黃色沉澱生成,這種沉澱是AgBr,說明溴乙烷水解生成了Br—。
(2)1,2-二氯乙烷的消去反應
實驗:在試管里加入2mL1,2-二氯乙烷和5 mL10%NaOH的乙醇溶液。再向試管中加入幾塊碎瓷片。在另一支試管中加入少量溴水。用水浴加熱試管里的混合物(注意不要使水沸騰),持續加熱一段時間後,把生成的氣體通入溴水中,觀察有什麼現象發生。
現象與解釋:生成的氣體能使溴水褪色,說明反應生成了不飽和的有機物。
6.乙醇
(1)乙醇與金屬鈉的反應
實驗:在大試管里注入2mL左右無水乙醇,再放入2小塊新切開的濾紙擦乾的金屬鈉,迅速用一配有導管的單孔塞塞住試管口,用一小試管倒扣在導管上,收集反應中放出的氣體並驗純。
現象與解釋:乙醇與金屬鈉反應的速率比水與金屬鈉反應的速率慢,說明乙醇比水更難電離出H+。
(2)乙醇的消去反應
實驗:在燒瓶中注入20mL酒精與濃硫酸(體積比約為1:3)的混合液,放入幾片碎瓷片。加熱混合液,使液體的溫度迅速升高到170℃。
現象與解釋:生成的氣體能使溴的四氯化碳溶液褪色,也能使高錳酸鉀酸性溶液褪色。
7.苯酚
(1)苯酚與NaOH反應
實驗:向一個盛有少量苯酚晶體的試管中加入2mL蒸餾水,振盪試管,有什麼現象發生?再逐滴滴入5%的NaOH溶液並振盪試管,觀察試管中溶液的變化。
現象與解釋:苯酚與水混合,液體呈混濁,說明常溫下苯酚的溶解度不大。當加入NaOH溶液後,試管中的液體由混濁變為澄清,這是由於苯酚與NaOH發生了反應生成了易溶於水的苯酚鈉。
(2)苯酚鈉溶液與CO2的作用
實驗:向苯酚與NaOH反應所得的澄清中通入CO2氣體,觀察溶液的變化。
現象與解釋:可以看到,二氧化碳使澄清溶液又變混濁。這是由於苯酚的酸性比碳酸弱,易溶於水的苯酚鈉在碳酸的作用下,重新又生成了苯酚。
(3)苯酚與Br2的反應
實驗:向盛有少量苯酚稀溶液的試管里滴入過量的濃溴水,觀察現象。
現象與解釋:可以看到,立即有白色沉澱產生。苯酚與溴在苯環上的取代反應,既不需加熱,也不需用催化劑,比溴與苯及其同系物苯環上的取代反應容易得多。這說明受羥基的影響,苯酚中苯環上的H變得更活潑了。
(4)苯酚的顯色反應
實驗:向盛有苯酚溶液的試管中滴入幾滴FeCl3溶液,振盪,觀察現象。
現象與解釋:苯酚能與FeCl3反應,使溶液呈紫色。
8.乙醛
(1)乙醛的銀鏡反應
實驗:在潔凈的試管里加入1mL2%的AgNO3溶液,然後一邊搖動試管,一邊逐滴加入2%的稀氨水,至最初產生的沉澱恰好溶解。再滴入3滴乙醛,振盪後把試管放在熱水浴中溫熱。觀察現象。
現象與解釋:AgNO3與氨水生成的銀氨溶液中含有的Ag(NH3)2OH是一種弱氧化劑,它能把乙醛氧化成乙酸,而Ag+被還原成金屬銀。
(2)乙醛與Cu(OH)2的反應
實驗:在試管中加入10%的NaOH溶液2 mL,滴入2%的CuSO4溶液4滴~6滴,振盪後乙醛溶液0.5 mL,加熱至沸騰,觀察現象。
現象與解釋:可以看到,溶液中有紅色沉澱產生。反應中產生的Cu(OH)2被乙醛還原成Cu2O。
9.乙酸
(1)乙酸與Na2CO3的反應
實驗:向1支盛有少量Na2CO3粉末的試管里,加入約3mL乙酸溶液,觀察有什麼現象發生。
現象與解釋:可以看到試管里有氣泡產生,說明乙酸的酸性強於碳酸。
(2)乙酸的酯化反應
實驗:在1支試管中加入3mL乙醇,然後邊搖動試管邊加入2 mL濃硫酸和2 mL冰醋酸。用酒精燈小心均勻地加熱試管3min~5min,產生的氣體經導管通到Na2CO3飽和溶液的液面上。
現象與解釋:在液面上看到有透明的油狀液體產生,並可聞到香味。這種有香味的透明油狀液體是乙酸乙酯。
10.乙酸乙酯
實驗:在3支試管中各滴入6滴乙酸乙酯。向第一支試管里加蒸餾水5mL;向第二支試管里加稀硫酸(1:5)0.5mL、蒸餾水5mL;向第三支試管里加30%的NaOH溶液0.5mL、蒸餾水5mL。振盪均勻後,把3支試管都放入70℃~80℃的水浴里加熱。
現象與解釋:幾分鍾後,第三支試管里乙酸乙酯的氣味消失了;第二支試管里還有一點乙酸乙酯的氣味;第一支試管里乙酸乙酯的氣味沒有多大變化。實驗說明,在酸(或鹼)存在的條件下,乙酸乙酯水解生成了乙酸和乙醇,鹼性條件下的水解更完全。
11.葡萄糖
(1)葡萄糖的銀鏡反應
實驗:在1支潔凈的試管里配製2mL銀氨溶液,加入1mL10%的葡萄糖溶液,振盪,然後在水浴里加熱3min~5min,觀察現象。
現象與解釋:可以看到有銀鏡生成。葡萄糖分子中含醛基,跟醛類一樣具有還原性。
(2)與Cu(OH)2的反應
實驗:在試管里加入10%的NaOH溶液2 mL,滴入2%的CuSO4溶液5滴,再加入2mL10%的葡萄糖溶液,加熱,觀察現象。
現象與解釋:可以看到有紅色沉澱生成。葡萄糖分子中含醛基,跟醛類一樣具有還原性。
12.蔗糖
實驗:這兩支潔凈的試管里各加入20%的蔗糖溶液1mL,並在其中一支試管里加入3滴稀硫酸(1:5)。把兩支試管都放在水浴中加熱5min。然後向已加入稀硫酸的試管中加入NaOH溶液,至溶液呈鹼性。最後向兩支試管里各加入2mL新制的銀氨溶液,在水浴中加熱3min~5min,觀察現象。
現象與解釋:蔗糖不發生銀鏡反應,說明蔗糖分子中不含醛基,不顯還原性。蔗糖在硫酸的催化作用下,發生水解反應的產物具有還原性。
13.澱粉
實驗:在試管1和試管2里各放入0.5g澱粉,在試管1里加入4mL 20%的H2SO4溶液,在試管2里加入4mL水,都加熱3min~4min。用鹼液中和試管1里的H2SO4溶液,把一部分液體倒入試管3。在試管2和試管3里都加入碘溶液,觀察有沒有藍色出現。在試管1里加入銀氨溶液,稍加熱後,觀察試管內壁有無銀鏡出現。
現象與解釋:從上述實驗可以看到,澱粉用酸催化可以發生水解,生成能發生水解反應的葡萄糖。而沒有加酸的試管中加碘溶液呈現藍色,說明澱粉沒有水解。
14.纖維素
實驗:把一小團棉花或幾小片濾紙放入試管中,加入幾滴90%的濃硫酸,用玻璃棒把棉花或濾紙搗成糊狀。小火微熱,使成亮棕色溶液。稍冷,滴入3滴CuSO4溶液,並加入過量NaOH溶液使溶液中和至出現Cu(OH)2沉澱。加熱煮沸,觀察現象。
現象與解釋:可以看到,有紅色的氧化亞銅生成,這說明纖維素水解生成了具有還原性的物質。
15.蛋白質
(1)蛋白質的變性
實驗:在兩支試管里各加入3mL雞蛋白溶液,給一支試管加熱,同時向另一支試管加入少量乙酸鉛溶液,觀察發生的現象。把凝結的蛋白和生成的沉澱分別放入兩只盛有清水的試管里,觀察是否溶解。
現象與解釋:蛋白質受熱到一定溫度就會凝結,加入乙酸鉛會生成沉澱。除加熱外,紫外線、X射線、強酸、強鹼、重金屬鹽以及一些有機物均能使蛋白質變性,蛋白質變性後,不僅失去了原有的可溶性,同時也失去了生理活性,是不可逆的。
(2)蛋白質的顏色反應
實驗:在盛有2mL雞蛋白溶液的試管里,滴入幾滴濃硝酸,微熱,觀察現象。
現象與解釋:雞蛋白溶液遇濃硝酸變成黃色。蛋白質可以跟許多試劑發生特殊的顏色反應。某些蛋白質跟濃硝酸作用會產生黃色。
作者:佚名 文章來源:C3H3轉載 點擊數:2245 更新時間:2006-8-13
高中化學有機物的性質實驗匯編
一、物理性質實驗
1.現行中學化學教材中,真正涉及有機物物理性質的實驗只有兩個:
(1)石油的分餾
實驗:裝配一套蒸餾裝置,將100mL 石油注入蒸餾燒瓶中,再加幾片碎瓷片以防石油暴沸。然後加熱,分別收集60℃~150℃和150℃~300℃時的餾分。
現象與解釋:石油是烴的混合物,沒有固定的沸點。在給石油加熱時,低沸點的烴先氣化,經過蒸餾分離出來;隨著溫度的升高,高沸點的烴再氣化,經過蒸餾後又分離出來。收集到的60℃~150℃時的餾分是汽油,150℃~300℃時的餾分是煤油。
(2)蛋白質的鹽析
實驗:在盛有雞蛋白溶液的試管里,緩慢地加入飽和(NH4)2 SO4或Na2SO4溶液,觀察現象。然後把少量帶有沉澱的液體加入盛有蒸餾水的試管里,觀察沉澱是否溶解。
現象與解釋:有沉澱的析出,析出的沉澱可以溶解在水中。向蛋白質溶液中加入某些濃的無機鹽溶液後,蛋白質的溶解度減小,使蛋白質凝聚析出,這種作用叫鹽析。鹽析是一個可逆的過程。
2.有機物物理性質也表現出一定的規律,現歸納如下:
(1)顏色:有機物大多無色,只有少數物質有顏色。如苯酚氧化後的產物呈粉紅色。
(2)狀態:分子中碳原子數不大於4的烴(烷、烯、炔)、烴的衍生物中的一氯甲烷、甲醛呈氣態,汽油、煤油、苯、甲苯、乙醇、乙酸、乙酸乙酯等呈液態,絕大多數高分子化合物常溫下呈固態。
(3)氣味:中學化學中涉及到的很多有機物具有一定的氣味,如:苯有特殊氣味,硝基苯有苦杏仁味,甲醛、乙醛、乙酸有刺激性氣味,乙酸乙酯有芳香氣味。
(4)密度:氣態有機物的相對分子質量大於29時,密度比空氣大;液態有機物密度比水小的有烴(烷、烯、炔、芳香烴)、低級酯、一氯代烴、乙醇、乙醛等;密度比水大的有硝基苯、溴苯、四氯化碳、氯仿、溴代烴、乙二醇、丙三醇等。烷、烯、炔等烴類同系物相對密度隨著分子內碳原子數的增加的而增大;一氯代烷的相對密度隨著碳原子數的增加而減小。
(5)水溶性:與水任意比混溶和易溶於水的有乙醇、乙酸、乙醛、乙二醇、丙三醇、苯酚(65℃以上)、甲醛、葡萄糖等;難溶於水的有烴(烷、烯、炔、芳香烴)、鹵代烴、高級脂肪酸、硝基苯、溴苯。醇、醛、羧酸等有機物的水溶性隨著分子內碳原子數的增加而逐漸減小。
二、化學性質實驗
1.甲烷
(1)甲烷通入KMnO4酸性溶液中
實驗:把甲烷通入盛有KMnO4酸性溶液的試管里,觀察紫色溶液是否有變化?
現象與解釋:溶液顏色沒有變化。說明甲烷與KMnO4酸性溶液不反應,進一步說明甲烷的性質比較穩定。
(2)甲烷的取代反應
實驗:取一個100mL的大量筒,用排飽和食鹽水的方法先後收集20mLCH4和80mLCl2,放在光亮的地方(注意:不要放在陽光直射的地方,以免引起爆炸),等待片刻,觀察發生的現象。
現象與解釋:大約3min後,可觀察到量筒壁上出現油狀液滴,量筒內飽和食鹽水液面上升。說明量筒內的混合氣體在光照下發生了化學反應;量筒上出現油狀液滴,說明生成了新的油狀物質;量筒內液面上升,說明隨著反應的進行,量筒內的氣壓在減小,即氣體總體積在減小。
2.乙烯
(1)乙烯的燃燒
實驗:點燃純凈的乙烯。觀察乙烯燃燒時的現象。
現象與解釋:乙烯在空氣中燃燒,火焰明亮,並伴有黑煙。乙烯中碳的質量分數較高,燃燒時有黑煙產生。
(2)乙烯使KMnO4酸性溶液褪色
實驗:把乙烯通入盛有KMnO4酸性溶液的試管里,觀察試管里溶液顏色的變化。
現象與解釋:KMnO4酸性溶液的紫色褪去,說明乙烯能被氧化劑KMnO4氧化,它的化學性質比烷烴活潑。
(3)乙烯使溴的四氯化碳溶液褪色
實驗:把乙烯通入盛有溴的四氯化碳溶液的試管里,觀察試管里溶液顏色的變化。
現象與解釋:溴的紅棕色褪去,說明乙烯與溴發生了反應。
3.乙炔
(1)點燃純凈的乙炔
實驗:點燃純凈的乙炔。觀察乙炔燃燒時的現象。
現象與解釋:乙炔燃燒時,火焰明亮,並伴有濃烈的黑煙。這是乙炔中碳的質量分數比乙烯還高,碳沒有完全燃燒的緣故。
(2)乙炔使KMnO4酸性溶液褪色
實驗:把純凈的乙炔通入盛有KMnO4酸性溶液的試管里,觀察試管里溶液顏色的變化。
現象與解釋:KMnO4酸性溶液的紫色褪去,說明乙炔能與KMnO4酸性溶液反應。
(3)乙炔使溴的四氯化碳溶液褪色
實驗:把純凈的乙炔通入盛有盛有溴的四氯化碳溶液的試管里,觀察試管里溶液顏色的變化。
現象與解釋:溴的紅棕色褪去,說明乙炔也能與溴發生加成反應。
4.苯和苯的同系物
實驗:苯、甲苯、二甲苯各2mL分別注入3支試管,各加入3滴KMnO4酸性溶液,用力振盪,觀察溶液的顏色變化。
現象與解釋:苯不能使KMnO4酸性溶液褪去,說明苯分子中不存在碳碳雙鍵或碳碳三鍵。甲苯、二甲苯能使KMnO4酸性溶液褪去,苯說明甲苯、二甲苯能被KMnO4氧化。
6. 化學:一般製取氣體方法步驟,謝謝!
祝你成功!
1、儀器安裝
儀器安裝必須遵循一定的順序:由下而上,從左到右,先主後次,先局部後整體。如實驗室中氯氣的製取實驗,儀器安裝順序為:在鐵架台上先放置酒精燈,根據酒精燈的高度確定鐵圈、石棉網和燒瓶的位置;從左到右依次安裝氣體發生裝置、凈化裝置、集氣裝置和尾氣吸收裝置;先安裝氣體的發生裝置,在安裝其它裝置;根據「先局部後整體」的原則應在安裝氣體發生裝置前先將分液漏斗及玻璃彎管裝入雙孔膠塞,再將雙孔膠塞安裝到圓底燒瓶上。
2、裝置氣密性檢驗
裝置氣密性檢驗是氣體製取實驗是否成功的關鍵步驟。裝置氣密性檢驗的常用方法有「手握升溫法」、「微熱升溫法」及「注水法」。⑴ 手握升溫法:這種方法適於體積較小的氣體發生裝置,如氧氣、甲烷等的氣體發生裝置。檢驗方法是:將帶有導氣管的單孔塞在試管口上塞緊,並將導氣管出口浸沒在水中,用雙手握住試管外壁片刻,水中導氣管口有氣泡冒出,手移開後,導氣管內有水柱上升,且較長時間不回落,說明氣體發生裝置氣密性良好。⑵ 微熱升溫法 這種方法廣泛地適於由試管、 燒瓶等加熱類玻璃儀器組裝的氣體發生裝置的氣密性檢驗。如氧氣、氯氣、氯化氫、甲烷、乙烯等氣體的發生裝置。具體操作方法是:將氣體發生裝置的導氣管出口浸沒在水中,用酒精燈在試管或燒瓶的底部稍微加熱(體系內的空氣受熱膨脹,水中導氣管口有氣泡冒出),停止加熱後,水在大氣壓的作用下,升入導氣管形成一段水柱,且水柱較長時間內不回落,說明裝置氣密性良好。⑶ 注水法:這種方法主要適於啟普發生器及其簡易裝置的氣密性檢驗。具體操作方法是:塞緊橡皮塞,關閉導氣管活塞(或關閉導氣管上的止水夾),從漏斗向氣體發生裝置內注入一定量的水使漏斗內的水面高於氣體發生裝置內的水面,且形成一段明顯的水柱時,停止加水,觀察水柱在較長時間內不下降則表面裝置氣密性良好。
3、氣體凈化(包括氣體乾燥)
實驗室中製取的氣體往往含有水蒸氣、酸性氣體等雜質,影響了氣體的後續性質實驗,因此為保證氣體性質實驗的如期順利進行,必須對製取的氣體進行凈化處理。氣體凈化的原則是「除雜」、「不減」、「不增」,「除雜」是指除掉目標氣體中的雜質氣體,「不減」即盡量不要減少目標氣體的量,「不增」是指不增加新的雜質氣體。除掉目標氣體中的水蒸氣是氣體的乾燥,乾燥劑的可以選擇濃硫酸、鹼石灰、無水氯化鈣等。除掉目標氣體中的酸性氣體可用鹼液、水等,也可以用酸式鹽的飽和液。方法是用目標氣體所形成的酸式鹽飽和溶液來除去該目標氣體中的酸性氣體,該方法不僅除掉了酸性的雜質氣體,而且可使目標氣體的量有所增加,如CO2(HCl)用飽和NaHCO3溶液的凈化方法, NaHCO3 +HCl=CO2 ↑+NaCl+H2O,所以這種氣體凈化方法最好。
4、氣體收集
氣體收集方法的依據是氣體的密度、氣體的溶解性及氣體在空氣中的活潑性等。由此氣體的收集方法可歸納為:⑴向上排空氣法,密度比空氣密度大的氣體可用用該方法收集,如CO2、O2、SO2等氣體。⑵向下排空氣法,密度比空氣密度小的氣體可用用該方法收集,如H2、NH3、CH4等氣體。⑶排水集氣法。不溶解於水的氣體可用該方法收集,如H2、CO、O2、CH4等氣體。⑷排某種飽和溶液集氣法。在水中溶解度較小(包括「可溶」)的氣體可用該方法收集,如 CO2可用排飽和NaHCO3溶液來收集;SO2可用排飽和NaHSO3溶液收集。
5、尾氣處理
化學實驗中對環境有害的氣體很多,在實驗中必須對這部分尾氣進行無害化處理。具體的處理方法可歸納為:⑴火封法(即燃燒法)。對於可燃性氣體可採用此種方法,使其通過燃燒轉化為無害的物質。如H2、CH4和CO的尾氣處理就是採用了這種方法。⑵水封法(即將氣體通入水中)。這種方法適用於水溶性較大的氣體,如氯化氫和氨氣的尾氣處理就是採用了這種方法。這種方法的操作必須注意因氣體溶解太快而出現的倒吸現象。⑶鹼封法(即將氣體通入到鹼液中)。所有的酸性氣體都可採用這種方法,使這些酸性氣體與鹼液反應生成不具揮發性的鹽類。如CO2、SO2等酸性氣體,其尾氣就可以通入到氫氧化鈉溶液中。
6、儀器歸位
儀器歸位是指實驗結束後,將用過的儀器拆掉,洗滌干凈,放回原處。這種作風可以培養學生嚴肅認真、一絲不苟的科學態度。