1、第一章从实验学化学,一、化学实验安全,1、危险化学药品在存放和使用时的注意事项(1) 药品的安全存放,广口瓶(固体药品),细口瓶(液体药品),棕色试剂瓶(易分解药品),橡胶塞(碱性药品),(2)常见意外事故的紧急处理方法 酒精灯不慎碰到起火,要用是抹布盖灭,不能用水破灭。 浓碱占到皮肤上,立即用大量水冲洗,再涂上硼酸。 浓H2SO4沾到皮肤上,立即用 大量水冲洗,然后涂上3%5%的NaHCO3溶 液。 大量的酸液或碱液洒到桌子上,要加适量的NaHCO3或CH3COOH中和,然后用水冲洗,并用抹布擦净。,(3)一些常用危险化学品的标志,2.药品的取用方法,(1)固体药品的取用,固体药品取用:一横
2、、二放、三慢立 固体药品取用一般用药匙,有些块状的药品(石灰石等)可用镊子夹取。用过的镊子或药匙要立刻用干净的纸擦拭干净,以备下次使用。,颗粒: 把密度较大的块状药品或金属颗粒放入玻璃容器时,应先把容器横放,把药 品或金属颗粒放入容器后,再把容器慢慢竖立起来。使药品或金属缓缓的滑到容器的底部,以免打破容器。 粉末:往试管里装入固体粉末时,为避免固体药品粘在管口或管壁上,可先使试管倾斜,把盛 有药品的药匙(或用小纸条折成的纸槽)小心的送至试管底部, 然后使试管迅速直立起来。,(2)液体药品的取用,少量液体药品可以用胶头滴管滴加,多量液体药品直接倾倒, 取用一定量的液体药品,常用量筒或者滴定管等。
3、,3.酒精灯的使用 在使用酒精灯时,有几点要注意: 绝对禁止向燃着的酒精灯里添加酒精,以免失火。 绝对禁止向酒精精引燃另一只酒精灯。 熄灭酒精灯时,必须用酒精灯冒盖灭。不可用嘴去吹。 不要碰倒酒精灯,不慎碰倒起火,应立即用湿抹布盖灭,4.加热 给液体加热时,可使用试管、蒸发皿、烧杯 等。,给固体加热时,可使用试管或坩埚等。,5.收集气体的方法向上排空气法、向下排空气法、排水法。,6.重视并熟悉污染物和废弃物的处理方法 实验用剩的试剂一般不放回原试剂瓶,以防止污染试剂,应放到指定的容器中。 实验后的废液用废液缸收集,集中处理。,(1)定义:将不溶性固体物质与液体分离的一种方法。 (2)仪器与用品
4、:漏斗、玻璃棒、滤纸、烧杯、铁架台(带铁圈)。 (3)装置:,(一)过滤,二、混合物的分离和提纯,(4)注意事项 “一贴”,滤纸紧贴漏斗的内壁,中间不留有气泡 “二低”,滤纸的边缘低于漏斗口,漏斗里的液体低于滤纸的边缘 “三靠”,倾倒液体的烧杯尖口要紧靠玻璃棒,玻璃棒的末端轻靠在三层滤纸的一边,漏斗下端的管口靠烧杯内壁。 若:滤液浑浊应再过滤一次,(二)蒸发,(1)定义:给液体加热,使液体受热汽化,从而分离可溶性固体与液体的一种方法。 (2)仪器:铁架台(带铁圈)、蒸发皿、酒精灯、玻璃棒等。(3)装置:,(4)注意事项 蒸发皿的液体不超过容积的2/3 加热时,用玻璃棒不断搅拌 出现较多固体时停
5、止加热利用热加热 取下未冷却的蒸发皿时,要放在石棉网上,1、除去粗盐中混有的泥沙,(1)操作步骤:溶解、过滤、蒸发。,(2)实验现象:,固体食盐逐渐溶解,食盐水略显浑浊。 过滤过程中不溶物留在滤纸上,液体渗过滤纸,沿漏斗颈流入另一个烧杯中。,将过滤后的液体蒸发,逐渐析出固体。,(三)粗盐提纯,2、除去粗盐中混有的可溶性杂质,BaCl2 溶液,Ba2,OH,Na2CO3溶液,Na2CO3溶液,三、物质的检验,1、原理:根据物理性质(如颜色、状态、气味、密度等)或化学性质(生成气体、沉淀等的特殊现象) 2、注意: (1)选择合理的试剂(操作简单、反应灵敏、现象明显的试剂) (2)不能在待测物质中直
6、接加入试剂;固体一般先配成溶液。 (3)操作时应注意某些共有现象的干扰。即其他离子的干扰。,3、常见离子的检验,(1)SO42-的检验方法 先加入稀HCl酸化,再加入可溶性钡盐溶液,如果出现 不溶于稀酸的白色沉淀,则存在硫酸根离子。,注意排除CO32-等离子的干扰,(2)Cl-的检验方法,先加入稀HNO3酸化,再加入AgNO3溶液,如果出现不溶于稀 硝酸的白色沉淀,则存在氯离子。 表述时应说明: 取样选用什么试剂 出现什么现象 得出什么结论,四、蒸馏与萃取,1、原理:利用混合物中各组分沸点不同,使低沸点组分蒸发,再冷凝以分离整个组分的操作过程。,2、适用于液态混合物的分离。用于分离沸点不同而又
7、相互溶解不分层的液体混合物。沸点低的先汽化再冷凝出来。,3、主要仪器:铁架台、 酒精灯、石棉网、蒸馏烧瓶、温度计、冷凝管、牛角管(尾接管)、锥形瓶,(一)蒸馏,温度计水银球的顶端与支管下沿处于同一水平线,蒸馏烧瓶中液体的量是烧瓶容量的1/31/2,在圆底烧瓶内放有沸石,防止暴沸,冷凝管横放时头高尾低保证冷凝液自然下流,冷却水进水通入与被冷凝蒸气流向相反,给蒸馏烧瓶加热要垫石棉网,尾接管,蒸馏烧瓶,水冷凝管,4、装置及注意事项,(二)萃取:根据利用混合物中一种溶质在互不相溶的溶剂里溶解性的不同,用一种溶剂把溶质从它与另一种溶剂所组成的溶液中提取出来。,溶质,溶剂,(一种),(两种),溶解性不同,
8、两者互不相溶,萃取液,萃取,分液漏斗,分液,混合物,五、物质的量的单位-摩尔,(一)物质的量(n) 定义:表示物质含有一定数目粒子的集合体。 单位:摩尔 ,简称:摩 (符号:mol) (二)摩尔(mol)物质的量的单位 每摩尔物质含有阿伏加德罗常数个微粒。 微粒可以是分子、原子、离子,电子、中子、质子等基本的粒子,也可以是特定微粒的组合,但是一定要说明确。 使用摩尔作单位时,应用化学式(符号)指明粒子种类,而不能使用中文名称。,(三)阿伏加德罗常数(NA) 规定: 0.012 kg12C所含的碳原子数。 数值:实验测得约为6.021023。 单位:mol1。 符号:_。 物质的量、阿伏加德罗常
9、数与微粒数目(N)之间的关系:n_,NA,(四)物质的摩尔质量(M),定义:单位物质的量的物质的质量叫物质的摩尔质量。,单位:g/mol或g.mol-1 , kg/mol,数值: 等于相对原子(分子)质量,六、气体摩尔体积,定义:单位物质的量的气体所占的体积。 符号:Vm 常用单位:L/mol m3/mol 公式: Vm=V/n,标准状况下气体摩尔体积:在标准状况下,1mol任何气体的体积都约是22.4升。(标准状况:T=0 ,P=101KPa),(一)气体摩尔体积,1、定律:同温同压下,相同体积的任何气体都含有相同的分子数。,(二)阿伏加德罗定律,(3)标况下气体摩尔体积是该定律的特例。,(
10、2)“三同”定“一同”:同温、同压、若同体积则同分子数。,(1)使用范围:任何气体,推论:同温同压下,任何气体的体积之比物质的量之比=所含的分子数之比,推论:同温同压下,任何气体的密度之比=摩尔质量之比,推论:同温、同体积,气体的压强之比=分子数之比=物质的量之比,(1)定义:以单位体积溶液里所含溶质B的物质的量来表示溶液组成的物理量,叫做溶液B的物质的量浓度。,(2)表达式:,(3)单位:mol/L或 mol/m3,(4)1mol/L 所表示的意义:1L溶液中含有溶质的物质的量为1mol。,七、物质的量在化学实验中的应用,(一)物质的量浓度,结论1:同一溶液,无论取多少体积,溶质的物质的量浓
11、度相同,但溶质的物质的量不同。 结论2;结论:物质的量相同,溶质的质量不一定相同。 结论3:溶质的质量相同,物质的量不一定相同。 结论4:质量分数和物质的量浓度之间的关系:c=1000ad/M(相对分子质量为M、溶液的密度为d(g/ml)、质量分数为a、物质的量浓度为 c的溶液),(二)一定物质的量浓度溶液的配制,1、容量瓶的使用 (1)构造:细颈、平底、梨形玻璃瓶,瓶口配有磨口玻璃塞 (2) 用途:用来准确配制一定体积物质的量浓度的溶液 (不能溶解、稀释、存放溶液、进行反应) (3) 特点:容量瓶上标有温度和容积容量瓶上有刻线而无刻度 (4)规格 :100ml. 250ml.500ml. 1
12、000ml (5) 注意事项:使用前要检查是否漏水,2、实验步骤(以配制100ml 1mol/L NaCl溶液为例) (1)计算 需要NaCl固体的质量5.85g。n=cV =1mol/L0.1 L =0.1mol m = nM =1mol58.5g/mol =5.85g (2)称量 用 托盘天平准确称取NaCl固体5.9 g。 (3)溶解 将称好的NaCl固体放入烧杯中,用适量蒸馏水用玻璃棒搅拌加速溶解,冷却到室温。 (4)移液 将烧杯中的溶液用玻璃棒小心引流到容量瓶中。 (5)洗涤 将烧杯和玻璃棒用少量蒸馏水洗涤23次,洗涤液也要全部转移到容量瓶中,轻轻摇动动容量瓶,使溶液混合均匀。 (6
13、)定容 缓缓地将蒸馏水注入容量瓶,直到容量瓶中的液面离刻度线下12cm时,改用胶头滴管滴加蒸馏水至液面凹面最低处正好的与 容量瓶刻度线相切。 (7)摇匀 将容量瓶塞盖好,反复上下颠倒,摇匀。 (8)装瓶,3.误差分析 根据上述公式推断实验过程中,分析实验过程中哪些操作会引起m()或的变化,如果可以使其变化,则对()造成误差。 (1)称量产生误差 称量时左盘高,右盘低 (偏小) 称量时称量物放在右盘,而砝码放在左盘(偏小) 量筒量取液体药品时仰视读数(偏大) 量筒量取液体药品时俯视读数(偏小) (2)溶解、转移、洗涤产生误差 溶解过程中有少量液体溅出烧杯(偏小) 未洗涤溶解用的玻璃棒和烧杯(偏小
14、) 洗涤液未转入容量瓶中而倒入废液缸中(偏小),1.下列行为不符合安全要求的是( ) A.做实验剩余的金属钠直接丢弃在废液缸中 B.闻气体气味时用手轻轻扇动,使少量气体飘进鼻孔 C.配制稀硫酸时将浓硫酸慢慢倒入水中并不断搅拌 D.不慎洒出的酒精在桌上着火时,立即用湿毛巾盖灭,例题,A,2.设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( ) A.标准状况下1.12 L Cl2中含有的质子总数为0.85NA B.0.12 molL-1AlCl3溶液含有0.36NA个Cl- C.常温常压下,9 g H2O中所含原子总数为1.5NA D.O2与O3的混合物32 g,含有分子总数为NA,C,3.下列说法
15、正确的是( ) A.34 g H2O2中含原子总数为4NA B.2.4 g金属镁变成镁离子时得到的电子数目为0.2NA C.若气体的摩尔体积为22.4 L/mol,则所处条件一定为标准状况 D.摩尔是用来衡量微观粒子多少的一种物理量,A,4.下列说法中错误的是( ) A.从1 L 1 mol/L的NaCl溶液中取出10 mL,其浓度仍是 1 mol/L B.制成0.5 L 10 mol/L的盐酸,需要氯化氢气体112 L(标准状况) C.0.5 L 2 mol/L BaCl2溶液中,Ba2+和Cl-总数为 36.021023 D.10 g 98%的硫酸(密度为1.84 g/cm3)与10 mL 18.4 mol/L 硫酸的浓度是不同的,D,溶液体积(L),溶液体积(L),22.4L/mol,22.4L/mol,物质的质量 (g),物质的量 (mol),微粒数 (个),摩尔质量 (g/mol),摩尔质量 (g/mol),阿伏伽德罗常数,阿伏伽德罗常数,标况下气体体积(L),溶液的物质的量浓度(mol/L),物质的量与微粒数、质量、气体的体积和物质的量浓度之间的关系,小结,再见,