高中化学实验中水的妙用

◆晏梓然

高中化学实验中水的妙用

◆晏梓然

化学反应与化学实验离不开水，水在不同的化学实验中的用途也各不相同。如：最常用的是做为溶剂，配制各种溶液和清洗仪器。本人就高中学习中的了解简要说明高中化学验室中水的妙用。

高中化学实验；水的妙用

一、水的妙用——水在化学实验中的妙用

(一) 水封。水封主要是为了防止被保存的药品挥发或与空气接触。在高中实验室中，许多药剂和药品由于其自身的特殊物理性质和化学性质，它们的储存方式是有特殊要求的。其中，有一些试剂与药品的存放就需要水的水封作用。

比如具有强烈挥发性质、强腐蚀性与剧毒的液溴。液溴是我们实验室中存储最困难的一种试剂，在室温下，如若不经特殊处理，液溴会挥发出具有强烈刺激性的烟雾，危害实验人员的身体健康与环境污染。此时，就需要水封，液溴在水中溶解度小，比水重，可以减少挥发，避免以上安全隐患的发生。

常见的例子还有，少量白磷的存放。白磷燃点低，极不溶于水，在30度下就会着火。少量白磷应放入盛有冷水的广口瓶中保存，通过水的覆盖，既可隔绝空气又可防止白磷蒸气逸出，同时还可使其温度不超过其燃点。

（二）水浴。水浴加热是许多化学实验反应必要的条件。比如，酚醛树脂的制备和纤维多糖的水解就需要温度为100度的沸水浴(水的最高温度达到100度时，称为沸水浴)；(同时，当水的温度在不到100度时的某个温度上恒定时，称为温水浴）如硝基苯（苦杏仁油，微黄色的油状液体）的制备，水浴温度需要恒定在50～60度；乙酸乙酯（又称变性酒精或变性乙醇）的水解水浴温度需要在70～80度下完成，同蔗糖的水解；硝酸钾（易溶于水的白色粉末）溶解度的测定则在室温下到100度完成，以上都需要用温度计来控制温度。

（三）水集。排水集气法可以收集难溶或不溶于水的气体，中学阶段有氧气，氢气，甲醛，二氧化硫，一氧化氮等。有些气体在水中有一定溶解度，但可以在水中加入某物质降低其溶溶解度。如用排饱和食盐水法收集氯气，将易溶于水而不易溶于饱和食盐水的气体，我们可以升级排水法形成排饱和食盐水法。在化学实验中，水集也起着不可缺少的作用。

（四）水洗。水洗作用这里有两个，其一是用水清洗实验装置，其二是用水洗的方法除去某些难溶气体中的易溶杂质，如除去一氧化氮气体中的二氧化氮杂质。因为一氧化氮不溶于水，而二氧化氮杂能和水生成一氧化氮和易溶于水的硝酸。其三即洗涤沉淀，比如在“过滤”操作中，对过滤器上的沉淀要进行洗涤，这种洗涤操作就是用水（蒸馏水）来完成的，方法如下：在过滤器中倒入蒸馏水，直至蒸馏水浸没其中的沉淀，待过滤器中的水滤去之后，再重复几次这样的操作。

（五）水冷。在化学实验中充当冷却剂，将气体通过冷凝管，利用水的水冷作用降低温度，来凝结气体；以及在蒸馏、分馏及需要长时间加热且有挥发性物质存在的实验中，需要冷却馏出物或挥发物，这种冷却往往是通过冷凝管中流动的水来实验，比如蒸馏乙醇制备无水乙醇。但在乙醇的蒸馏时必须加上无水氯化钙的干燥管，保证实验的无水操作，防止环境中的水分进入实验装置，污染试剂，给实验带来误差。另外，一般冷凝管上方的塞子不可使劲塞紧，以免不形成封闭系统,引起爆炸、火灾等危险的后果出现。

（六）鉴别。可利用一些物质在水中溶解度或密度的不同进行物质鉴别，如：苯、乙醇、溴乙烷三瓶未有标签的无色液体，用水鉴别。由于苯的密度小于水，因此浮在水上；溶在水中的是极易溶于水的乙醇；沉于水下的是溴乙烷，因为溴乙烷密度比水大。

利用物质的溶解性、溶解时的热量变化来鉴别，如仅用水就可鉴别氢氧化钠、硝酸铵、氯化钠、碳酸钙四种物质。其中，碳酸钙不溶于水，氯化钠溶于水温度几乎不变，硝酸铵溶于水吸收热量，温度降低，而氢氧化钠溶于水会放热，温度升高。

还有根据溶于水后的溶液颜色判断和鉴别，比如:硫酸铜溶液、氯化铜溶液为蓝色；硫酸铁溶液、氯化铁溶液为黄色；高锰酸钾为紫红色；石蕊试剂为紫色等。

二、结束语

通过以上归纳，我们可以看出，在高中化学实验中水具有很多的妙用，我们在日常的实验和实践中也不要忽略了水的作用。

[1]王丽丽.中学化学实验绿色化研究.[J].经营管理者,2014(08).

[2]柴勇.水在化学实验中的“八大妙用”[J].中学生数理化（高二版）2010，（07）.

（作者单位：湖南长沙市长郡中学）