高考化学实验 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的焰色:黄色 K的焰色: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Na2O)。 (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Na2O2)。 (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Na2O2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O2。 鉴别Na2CO3和NaHCO3 分别用Na2CO3和NaHCO3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、Fe3O4、CuO、Cu2O、MnO2、Cr2O3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:Fe2++2OH-Fe(OH)2↓ 4Fe(OH)2+O2+2H2O4Fe(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NH4Cl和NH4HCO3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:①NH3、HCl、HBr、HI、SO2等气体均能溶于水形成喷泉。②CO2、H2S、Cl2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CuSO4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)===H2O(l)ΔH=-57.3 kJ·mol-1。 [H2SO4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-===Cl2↑ 阴极:2H++2e-===H2↑ 电解的离子方程式为: (2)电极产物判断:阴极产物是H2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-===Cu2+ 阴极(纯铜):Cu2++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Cu2+逐渐变小。 将NO2球浸泡在冰水、热水中,观察颜色变化 将NO2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Na2CO3溶液中,防液体倒吸。浓硫酸作用是催化剂、吸水剂。 (3)饱和Na2CO3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K2Cr2O7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KMnO4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。