解读：化学教材必修1、2中的实验

黄颖

一、化学实验基础知识

1.安全知识。能识别化学品安全使用标志，了解实验室一般事故的预防和处理方法。如：用后多余的药品不能放回原瓶，但多余的钠、钾、白磷要放回原瓶；钾、钙、钠、镁等非常活泼的金属着火时，不能使用水或CO₂灭火器灭火，可用沙土覆盖灭火。

2.常用仪器。了解常用仪器的主要用途和使用方法。如：平底烧瓶一般不用作加热仪器；加热圆底烧瓶时要垫石棉网，或水浴加热；加热蒸馏烧瓶时要垫石棉网，或水浴加热；蒸馏时蒸馏烧瓶中液体的体积不能超过容器容积的÷，液体也不能蒸干；容量瓶在使用前要检查是否漏水，要在所标温度下使用，加液体时要用玻璃棒引流，定容时液体的凹液面的最低处与刻度线相切，不能长期存放溶液。

3.试剂保存。掌握常用试剂的保存方法。①固体药品要盛放在广口瓶中，液体试剂一般盛放在细口瓶中。②见光易分解的物质要盛放在有色玻璃瓶中。③碱性物质盛放在玻璃瓶中时，应使用橡皮塞；强酸、强氧化性试剂、有机溶剂，要保存在玻璃瓶中，且不能用橡皮塞或软木塞。④易燃、易爆的物质保存时要远离火源。⑤特殊的化学试剂要有特殊的保存措施。如：氢氟酸易腐蚀玻璃，应保存在塑料瓶中；少量白磷要保存在水中；液溴挥发性很强，要在试剂瓶中加入少量水，并在瓶口处熔上石蜡；锂常保存在液体石蜡中，钠、钾保存在煤油中。

4.基本操作。掌握化学实验的基本操作。如：液体物质的溶解（稀释），一般把密度较大的液体加入到密度较小的液体中；浓硫酸与水或硝酸等混合，都应是浓硫酸倒人其他液体中。

例l下列有关实验的叙述错误的是（）。

A.液溴易挥发，在存放液溴的试剂瓶中应加水密封

B.将一小条试纸在待测液中蘸一下，取出后放在表面皿上，与标准比色卡对照

C.稀释浓硫酸时，应将蒸馏水沿玻璃棒缓慢注入浓硫酸中

D.一旦金属汞洒落，必须尽可能地收集起来，放在水中保存以防挥发，并将硫磺粉撒在洒落汞的地方，使会属汞转变成不挥发的硫化汞

解析

B项，pH试纸不能用蒸馏水润湿，不能放到溶液中；c项，由于浓硫酸溶于水时放出大量的热，稀释浓硫酸时需要将浓硫酸慢慢地滴加到水中，并不断用玻璃棒搅拌，使放出的热量及时散失，防止酸液飞溅。本题选BC。

练习1：下列说法不正确的是（）。

A.易燃试剂与强氧化性试剂分开放置并远离火源

B.盛放NaOH溶液时，使用带玻璃塞的磨口瓶

C.蒸馏时蒸馏烧瓶中液体的体积不能超过容器容积的2/3，液体也不能蒸干

D.金属钠着火时，用细沙覆盖灭火

二、物质的检验

能对常见的物质进行检验，掌握常见物质（气体、阳离子、阴离子）的检验试剂和现象。

1.常见气体的检验。①C1₂：用湿润的淀粉碘化钾试纸检验，变蓝。②SO₂：用品红溶液检验，红色褪去，再加热又出现红色。③NO：与空气接触，立即变为红棕色。④NH₃：用湿润的红色石蕊试纸检验，变蓝。

2.常见阳离子的检验。①Na-：利用焰色反应检验，火焰呈黄色。②Fe²⁺：取少量试液，滴加NaOH溶液，先生成白色沉淀，很快变为灰绿色，最后变为红褐色，离子方程式为Fe²⁺+2OH^-=Fe（OH）₂↓，4Fe（OH）₂+2H₂O+O₂=4Fe（OH）₃。或者是取少量试液，滴加KSCN溶液，不变色，加氯水后变红色，离子方程式为2Fc²⁺+Cl₂=2Fe³⁺+2Cl^-， Fe³⁺+3SCN^-=Fe（SCN）₃③Fe³⁺：取少量试液，滴加NaOH溶液，出现红褐色沉淀，离子方程式为Fe³⁺+30H^-=Fe（OH）₃↓。或者是取少量试液，滴加KSCN溶液，溶液呈红色，离子方程式略。④NH⁺₄：取少量试液，与NaOH溶液混合，加热，产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的无色、有刺激性气味的气体，离子方程式为NH⁺₄+。⑤Al^3-：取少量试液，滴加NaOH溶液，生成白色沉淀，继续滴加NaOH溶液，沉淀溶解，继续加氨水，沉淀不溶解，离子方程式为Al³⁺+30H^-=AI（OH）₃↓，Al（OH）₃+OH=A1O^-₂+2H₂O。

3.常见阴离子的检验。①CI （Br^-、T^-）：取少量试液，滴加AgNO₃溶液，产生白（淡黄、黄）色沉淀，向沉淀中滴加稀硝酸，沉淀不溶解，离子方程式为②：取少量试液，滴加稀盐酸，无沉淀产生，再加BaCI₂溶液，产生白色沉淀，离子方程式为③：取少量试液，滴加稀硫酸，产生无色、有刺激性气味的气体，该气体能使品红溶液褪色，离子方程式为。④：取少量试液，滴加稀盐酸，产生无色、无味的气体，该气体能使澄清石灰水变浑浊，离子方程式为

例2 下列说法正确的是（）。

A.为鉴别KCl、AICl₃和MgCl₂溶液，分别向三种溶液中滴加NaOH溶液至过量

B.向某溶液中加入稀盐酸，能产生使澄清石灰水变浑浊的气体，则该溶液中一定含有

C.用NaOH溶液洗涤并灼烧铂丝后，再进行焰色反应

D.检验某溶液中是否含有时，应取少量该溶液，依次加入BaCl₂溶液和稀盐酸

B项，可使澄清石灰水变浑浊的气

体为SO₂或CO₂，而与酸作用能产生CO₂的可能是，也可能是；C项，做焰色反应时，用稀盐酸洗涤铂丝；D项，检验某溶液中是否含有时，应取少量该溶液，先滴入稀盐酸，无沉淀牛成，冉加入BaCl₂溶液，生成白色沉淀，这样可以防止Cl的干扰。本题选人。

练习2：下列说法正确的是（）。

A.能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝色的物质一定是Cl₂

B.取少量X溶液，向其中加入适量新制氯水，再加几滴KSCN溶液，溶液变红，说明X溶液中一定含有Fe²

C，向某无色溶液中加入Ba（NO₃）₂溶液，再加入稀盐酸，沉淀不溶解，则原溶液中一定含有

D.某气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，该气体的水溶液一定显碱性

三、物质的分离、提纯与除杂

能对常见的物质进行分离、提纯与除杂，常见混合物分离、提纯、除杂的方法主要有以下几种：

1.过滤。分离互不相溶的固液混合物，如除去NaCI溶液中的BaCO₃。注意事项：“一贴、二低、三靠”，即滤纸紧贴漏斗内壁；滤纸低于漏斗边缘，液面低于滤纸边缘；上烧杯口紧靠玻璃棒，玻璃棒末端紧靠t层滤纸处，漏斗末端紧靠下烧杯内壁。

2.蒸发。加热使溶质从溶液中结晶分离出来，如从NaCl溶液中分离出NaC1。注意事项：加热过程中要用玻璃棒不断搅拌，以免局部过热；较多晶体析出时停止加热，利用余热把剩余的水蒸干。

3.蒸馏。根据物质的沸点不同分离互溶的几种液体，如石油的分馏。注意事项：需加沸石以防止暴沸，温度计的水银球保持在蒸馏烧瓶的支管口处，冷凝水从冷凝管的下口进、上口出。

4.萃取。利用溶质在互不相溶的两种液体J|I溶解度差别很大进行分离，如用苯（或CCl；）从溴水中提取溴。注意事项：分液漏斗下端紧靠烧杯内壁，打开分液漏斗上口玻璃塞，旋开活塞，让下层液体从卜.口流出，再关闭活塞，上层液体由上几倒入另一烧杯。萃取剂的选择要遵循“与原溶剂可互不溶、互不反应，溶质在萃取剂中的溶解度比在原溶刹中大得多且与萃取剂不反应”的原则。

5.掌握除杂的原则：不引入新的杂质；被提纯物质易与杂质分离；所用试剂只与杂质反应；若除去气体杂质后带有水分，还应干燥；最好在除杂的同时能增加被提纯物质的量。常见的除杂方法有吸收法、转化法、沉淀法、气化法、热分解法、溶解法、结晶法等。

例3 下列实验操作正确的是（）。

A.将碘水倒人分液漏斗，加适量乙醇，振荡后静置，可将碘萃取到乙醇中

B.乙酸与乙醇的混合液可用分液漏斗进行分离

C.用苯萃取溴水中的溴时，将溴的苯溶液从分液漏斗下口放出

D.蒸发结晶NaCI溶液时，蒸发皿中有晶体析出并剩余少量液体时即停止加热

解析

A项，乙醇溶于水，不能作萃取剂；B项，乙酸与乙醇互溶，不分层，不能用分液漏斗分离；C项，苯的密度比水小，用苯萃取溴水中的溴时，溴的苯溶液在上层，从分液漏斗的上口倒出。本题选D。

练习3：下列除去杂质的方法正确的是（）。

①除去乙烷中少量的乙烯：在光照条件下通人C1₂，气液分离 ②除去乙酸乙酯中少量的乙酸：川饱和碳酸氢钠溶液洗涤，分液、干燥、蒸馏 ⑧除去CO₂中少量的S0₂：将气体通过盛饱和碳酸钠溶液的洗气瓶 ④除去乙醇中少量的乙酸：加足量生石灰，蒸馏

A.①②

B.②④

C.③④

D.②③

四、化学计量在实验中的应用

能根据要求配制溶液，明确配制溶液时需要的仪器、步骤，能对错误的操作进行误差分析。①仪器：天平（溶质是液体时用量筒或移液管）、烧杯、玻璃棒、容量瓶、胶头滴管。②步骤：计算→称量（溶质是液体时采用“量取”）→溶解→转移→洗涤→振荡→定容→摇匀→装瓶。③误差分析：根据可知，凡是导致溶质减少的操作都会使浓度偏小，导致溶质增多的操作会使浓度偏大；而凡是导致多加水的操作都会使浓度偏小，导致少加水的操作会使浓度偏大。

例4下列叙述正确的是（）。

A.将固体加入容量瓶中溶解并稀释至刻度线，配制成一定物质的量浓度的溶液

B.配制溶液时，若加水超过容量瓶的刻度线，应用胶头滴管将多余溶液吸出

C.在50ml.量筒中配制O.IOmol·L^-1碳酸钠溶液

D.配制一定物质的量浓度的氢氧化钠溶液，若氢氧化钠固体溶解后没有冷却直接转入容量瓶中，会导致浓度偏大

固体不能直接在容量瓶中溶解，A

项错误；配制溶液时，若加水超过容量瓶的刻度线，需要倒掉溶液重新配制，B项错误；量筒是用来量取液体的，一般不用来配制溶液，C项错误；NaOH固体溶解过程中会放热，使液体膨胀，待冷却后，液体会冷缩，液面一定低于刻度线，相当于少加了水，会导致浓度偏大，D项正确。本题选D。

练习4：下列叙述正确的是（）。

A.用容量瓶配制溶液时，没有洗涤玻璃棒和烧杯，会使所配溶液浓度偏小

B.用容量瓶配制溶液，定容时俯视刻度线，会使所配溶液浓度偏小

C.用量筒量取5.00ml。1.00mol·L^-1的盐酸置于50ml。容量瓶中，加水稀释至刻度线，可配制0.10mol·L^-1盐酸

D.欲配制1L1.00mol·L^-1的CuSO₄溶液，需要称量160gCuSO₄·H₂O

五、实验原理的设计与评价

能根据实验题的要求，做到了解控制实验条件的方法，设计、评价或改进实验方案。解答该类试题，注意以下基本要求：①科学性：实验原理科学，操作程序、方法正确。②安全性：避免有毒气体泄漏和危险性的实验操作。③可行性：条件允许，效果明显，操作方便。④简约性：装置简便，步骤简短，完成实验所需的时间短。

例5下列说法正确的是（）。

A.除去铁粉中混有的少量铝粉，可加入过量的NaOH溶液，完全反应后过滤

B.为测定熔融NaOH的导电性，可在瓷坩埚中熔化NaOH固体后进行测量

C.欲制备Fe（OH）₃胶体，向盛有沸水的烧杯中滴加FeCI₃饱和溶液并长时间煮沸

D.实验室常用图1所示的装置制取少量的乙酸乙酯

解析

铁粉不与

NaOH溶液反应，而铝粉可溶于NaOH溶液，A项正确；陶瓷中含有SiO₂、硅酸盐等，SiO₂可与NaOH溶液反应，B项错误；配制Fe（OH）₃胶体，只需向沸水中滴人几滴饱和FeC1₃溶液并加热至呈红褐色即可，C项错误；实验室制备少量乙酸乙酯时，产生的蒸气经导管通到饱和Na₂CO₃溶液的液面上，D项错误。本题选人。

练习5：下列说法正确的是（）。

A.制备Fe（OH）₃胶体，通常是将Fe（OH）₃固体溶于热水中

B.做“钠与水的反应”实验时，切取绿豆大小的金属钠，用滤纸吸干其表面的煤油，放人烧杯中，滴人两滴酚酞试液，再加入少量水，然后观察并记录实验现象

C.锌与稀硫酸反应时，要加快反应速率，可滴加少量CuSO₄溶液

D.在含FeCl₂杂质的FeCl₃溶液中通人足量Cl₂后，充分加热，除去过量的C1₂，即可得到较纯净的FeCl₃溶液

练习参考答案与提示：I.B 2.D 提示：A项，除C1₂外，其他的如O。也可以将KI氧化成I₂；B项，应先向X溶液中滴人KSCN溶液，溶液不呈红色，再滴人适量新制氯水，溶液变红，才能说明X溶液巾一定含有Fe^2-；C项，加入稀盐酸后，有强氧化性，若沉淀是BaS0₃，能被氧化成BaSO4。 3.B 提示：①在光照条件下，乙烷与Cl₂发生取代反应，乙烯与Cl₂发生加成反应，不能除去乙烷中少量的乙烯；②发生反应CH₃COOH+；③饱和Na₂CO₃溶液与SO₂、CO₂均反应；④乙酸与生石灰反应生成乙酸钙，并且生石灰又吸水，蒸馏得到乙醇。 4.A 提示：B项，用容量瓶配制溶液，定容时俯视刻度线，相当于少加了水，使溶液浓度偏大；C项，配制溶液时，要先在烧杯中将盐酸稀释并冷却至室温，再转入容量瓶中；D项，应该称量250gCuS0₄·SH₂0。 5.C 提示：A项，只能得到沉淀，Fe（OH）₃胶体的制备通常是将饱和FeCl₃溶液滴入沸水中；B项，做“钠与水的反应”实验时，应向一只盛有水的小烧杯中滴加几滴酚酞试液，然后将绿豆大小用滤纸吸干其表面煤油的金属钠投入小烧杯中，观察并记录实验现象；C项，锌能置换出铜，构成了原电池，加快了反应速率；D项，加热FeCl₃溶液，使Fe3+的水解程度增大，生成Fe（OH）₃得不到纯净的FeC1₃溶液。