常见实验操作注意事项介绍(二)
点击: 次 时间:2017-06-03 10:44
一、氢气的制取实验
球斗容器导气管,酸中常加硫酸铜。关闭活塞查密性,检纯谛听爆鸣声。
解释:
1.球斗容器导气管:“球斗”指球形漏斗。这句的意思是说明了制取氢气用启普发生器的三大主要部件:球形漏斗、容器、导气管[联想:(1)在用启普发生器制气体时,药品的加入方法是:固体物质由插导气管的口子加入,液体物质由球形漏斗加入,废液从容器底部放出;(2)用启普发生器制取气体的条件是:不需加热,必须是一种固体同一种液体反应,反应程度要缓和且放热量少;(3)硫化氢和二氧化碳的制取也用启普发生器]。
2.酸中常加硫酸铜:意思是说在制取氢气的稀硫酸或稀盐酸中常加少量的硫酸铜溶液[联想:制取氢气若只用纯锌粒,则反应速度较慢,为了加快锌粒与酸液的反应速度,在制取氢气的酸液里预先加少量的硫酸铜溶液,这是因为锌能置换出硫酸铜中的铜Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu,置换出来的铜疏松地附着在锌粒的表面上,形成了许许多多的Cu-Zn原电池,从而使反应速度大大加快。]。
3.关闭活塞查密性:意思是说在加入药品之前,应该首先检查启普发生器的气密性。方法是:关闭导气管的活塞,从球形漏斗中加入适量的水,仔细观察液面的位置,如果液面的位置保持不变,即说明启普发生器的气密性较好,然后将水从底部放出。
4.检纯谛听爆鸣声:意思是说点燃氢气之前,务必首先检验氢气的纯度(若不纯即点燃则有爆炸的危险)方法是:用小试管收集氢气,然后用拇指堵住试管口(注意:管口始终要朝下),移近酒精灯的火焰,然后迅速放开手指,如果听到尖锐的爆鸣声,则说明氢气不纯,应该继续重复上面的操作,直到无爆鸣声(只听到“噗”的一声)为止[联想:点燃甲烷时也必须检验纯度,方法相同。
二、二氧化碳的制取实验
实验室制二氧碳, 大理石与稀盐酸。 两种苏打皆不用, 速度太快控制难。
不用硫酸代盐酸, 钙盐不如镁盐廉。 硝酸见光易分解, 鉴别火柴不能燃。
解释:
1.球斗容器导气管:“球斗”指球形漏斗。这句的意思是说明了制取氢气用启普发生器的三大主要部件:球形漏斗、容器、导气管[联想:(1)在用启普发生器制气体时,药品的加入方法是:固体物质由插导气管的口子加入,液体物质由球形漏斗加入,废液从容器底部放出;(2)用启普发生器制取气体的条件是:不需加热,必须是一种固体同一种液体反应,反应程度要缓和且放热量少;(3)硫化氢和二氧化碳的制取也用启普发生器]。
2.酸中常加硫酸铜:意思是说在制取氢气的稀硫酸或稀盐酸中常加少量的硫酸铜溶液[联想:制取氢气若只用纯锌粒,则反应速度较慢,为了加快锌粒与酸液的反应速度,在制取氢气的酸液里预先加少量的硫酸铜溶液,这是因为锌能置换出硫酸铜中的铜Zn+CuSO4=ZnSO4+ Cu,置换出来的铜疏松地附着在锌粒的表面上,形成了许多Cu-Zn原电池,从而使反应速度大大加快。]
3.关闭活塞查密性:意思是说在加入药品之前,应该首先检查启普发生器的气密性。方法是:关闭导气管的活塞,从球形漏斗中加入适量的水,仔细观察液面的位置,如果液面的位置保持不变,即说明启普发生器的气密性较好,然后将水从底部放出。
4.检纯谛听爆鸣声:意思是说点燃氢气之前,务必首先检验氢气的纯度(若不纯即点燃则有爆炸的危险)方法是:用小试管收集氢气,然后用拇指堵住试管口(注意管口始终要朝下),移近酒精灯的火焰,然后迅速放开手指,如果听到尖锐的爆鸣声,则说明氢气不纯,应该继续重复上面的操作,直到无爆鸣声(只听到"噗"的一声)为止[联想:点燃甲烷时也必须检验纯度,方法相同。]
三、硫化氢的制取实验
硫化亚铁稀酸逢, 启普器中气体生。 橱中操作上排气, 氧化性酸概不用。
解释:
1.硫化亚铁稀酸逢,启普器中气体生:"稀酸"在此指稀盐酸或稀硫酸。这句的意思是说,在实验室中常用硫化亚铁(FeS)跟稀盐酸(HCl)或稀硫酸(H2SO4),在启普发生器中发生反应来制取硫化氢(H2S)[联想:“关闭活塞查密性”]。
2.橱中操作上排气:"橱中操作"的意思是说,该实验的操作过程必须在通风橱中进行[联想:因为H2S有剧毒,空气中如果含有微量的H2S,就会使人感到头痛、头晕恶心,吸入较多的H2S,会使人昏迷、甚至死亡。]。
3.氧化性酸概不用:"氧化性酸"在此指浓硫酸(H2SO4)和硝酸(HNO3)。这句的意思是说一概不用氧化性酸根硫化亚铁反应来制取硫化氢,因为硫化亚铁是强还原剂,易被氧化性酸氧化(H2S+ H2SO4浓=S↓+SO2↑+2H2O,H2S+ 8HNO3浓= H2SO4+8NO2+4H2O,3H2S+2HNO3=3S↓+ 2NO↑+4H2O)。
四、乙炔的制取实验
电石盐水乙炔生,除杂通入硫酸铜,不拜启普意如何,吸水放热气势汹,
解释:
1.电石盐水乙炔生:"盐水"指饱和食盐水。这句的意思是说实验室中是用电石和饱和食盐水反应制取乙炔[联想:因为电石跟水反应比较剧烈,用饱和食盐水代替水可以得到较平稳的气流,而食盐不与碳化钙反应]。
2.除杂通入硫酸铜:"杂"指混在乙炔中的H2S和PH3杂质,意思是说为了除去乙炔中的H2S和PH3杂质,得到较纯净的乙炔,可以使气体通过硫酸铜溶液(H2S+ CuSO4=CuS↓+ H2SO4,PH3+CuSO4=H3PO4+ 4H2SO4+ 4Cu2SO4)。
3.不拜启普意如何?吸水放热气势汹:这句的意思是说电石和水反应也是固体和液体之间的反应,但是为什么不能用启普发生器呢?这是因为一方面电石吸水性太强,若用启普发生器控制不住电石和水的反应;另一方面该反应非常激烈,放热太多,若用启普发生器则有爆炸的危险。
五、氯气的制取实验
二氧化锰盐酸逢, 隔网热瓶氯气生。 盐水硫酸除杂质, 吸收通入火碱中。
解释:
1.二氧化锰盐酸逢,隔网热瓶氯气生。这句的意思是说在实验室中是用二氧化锰与浓盐酸在烧瓶中隔石棉网的方法来制取氯气[联想:"隔网加热杯和瓶"]。
2.盐水硫酸除杂质:"盐水"指饱和食盐水,"杂质"指混在氯气中的氯化氢和水蒸气。这句的意思是说使气体依次通过饱和食盐水和浓硫酸分别除掉混在氯气中的氯化氢和水蒸气[联想:有时也用水除氯化氢,但水却溶解了一部分氯气,不如用饱和食盐水好。因为氯气在饱和食盐水中的溶解度很小]。
3.吸收通入火碱中:的意思是说多余的氯气必须通入火碱溶液中吸收掉(因为氯气有毒)。
六、乙烯的制取实验
硫酸乙醇三比一, 温计入液一百七。 迅速升温防碳化, 碱灰除杂最合适。
解释:
1.硫酸乙醇三比一:意思是说在实验室里是用浓硫酸和乙醇在烧瓶中混合加热的方法制取乙烯的(联想:①浓硫酸的量很大,是乙醇的三倍,这是因为浓硫酸在此既做催化剂又做脱水剂;②在烧瓶中放入几片碎瓷片,是为了防止混合液受热时暴沸)。
2.温计入液一百七:"温计"指温度计,"温计入液"的意思是说温度计的水银球,必须浸入混合液中(但不能接触烧瓶底);"一百七"的意思是说此实验的温度必须控制在1700℃左右[联想:温度太高则大量乙醇被碳化,若温度低于1400℃则发生了分子间脱水生成了乙醚]。
3.迅速升温防碳化:意思是说加热时要将温度迅速升到1700℃,否则乙醇易被浓硫酸氧化而碳化[联想:浓硫酸具有强氧化性,能把乙醇氧化成C、CO、CO2,而本身被还原为SO2。
4.碱灰除杂最合适:"碱灰"指碱石灰。意思是说通过碱石灰可除掉混在乙烯中的水蒸气和SO2。
七、硫酸铜晶体结晶水含量测定实验
坩埚加热隔棉网, 蓝色变白无气放。 干燥器中来冷却, 质量变化重称量。
解释:
1.坩埚加热隔棉网,蓝色变白无气放:
这句的意思是说将蓝色的硫酸铜晶体放在坩埚内隔石棉网用酒精灯加热,待蓝色的硫酸铜晶体完全变成白色粉末并且不再逸出水蒸气时立即停止加热[联想:(1)不直接用酒精灯加热,而需要隔石棉网,是为了防止溅失,引起测得值偏高;(2)加热时间不宜过长,温度不益过高,是为了防止硫酸铜分解,引起测得值偏高;(3)晶体要在坩埚底上摊开加热,以利于失去结晶水,以免引起测得值偏低。
2.干燥器中来冷却:
意思是说停止加热后,一定要放在干燥器内冷却,以保证硫酸铜不会因为从空气中吸收水分而引起测得值偏低。
3.质量变化重称量:
意思是说待坩埚在干燥器里冷却后,放在天平上称量,记下坩埚和硫酸铜的质量后,再加热再冷却再称量,若质量变化较大(两次称量的误差超过0.1克),则必须再重复上述操作,直到质量变化不大为止(两次称量的误差不超过0.1克)。
八、硝酸钾的溶解度测定实验
内地外高水浴热, 温度计在试管中。溶液饱和防溅失,干燥器中冷却成。
解释:
1.内地外高水浴热:意思是说配制硝酸钾的饱和溶液时,必须在水浴中加热,以利于控制温度;试管内的液面要低于热水的液面,这样使试管内的液体受热均匀和水浴的温度相同。
2.温度计在试管中:意思是说配制饱和溶液时,温度计务必放在试管内,不得放在水浴中。
3.溶液饱和防溅失:"溶液饱和"的意思是说必须使溶液达到饱和(为了保证溶液饱和,硝酸钾晶体可稍加过量搅拌,在5分钟内不溶解即可);"防溅失"的意思是说在蒸发溶液的过程中,注意不要溅失,要彻底蒸干,不要使硝酸钾粘在试管壁上。
4.干燥器中冷却成:意思是说蒸干后的晶体连同蒸发皿必须放在干燥器中冷却[联想:硫酸铜晶体结晶水含量测定实验中的"质量变化重称量"。
九、中和滴定
水液洗器切分明,查漏赶气再调零。待测液中加试剂,左手控制右手动。
瓶下垫纸眼观色,读数要与切面平,酚酞示剂常相识,强酸弱碱甲基橙。
使用酸式滴定管,不盛碱液切记清。
解释:
1.水液洗器切分明:"水"在此有两种含义,既表示自来水,又表示蒸馏水;"液"在此也有两种含义,既表示标准溶液,又表示待测液。这句的意思是说在做中和滴定实验时,必须先对各种仪器进行清洗,而何时用自来水,何时用蒸馏水,何时用标准液,何时用待测液一定要分清分明[联想:滴定管依次用自来水、蒸馏水、标准溶液洗涤;移液管依次用自来水、蒸馏水、待测液洗涤;锥形瓶先用自来水,然后用蒸馏水洗涤即可,切不可用待测液洗涤!]。
2.查漏赶气再调零:意思是说滴定前应首先检查滴定管是否漏液,然后检查滴定管下端是否有气泡,若有应赶掉它,最后调节液面至"0"位[联想:(1)查漏的方法是在洗净的滴定管中加少量标准溶液。若漏液,对于酸式滴定管应在活塞上涂适量的凡士林,对于碱式滴定管应更换一下玻璃球;(2)必须赶掉气泡,是因为如果滴定管尖嘴部分有气泡没有赶掉,滴定后气泡消失,则使测定结果偏高;(3)每次滴定最好都从零位开始,这样可以减少误差。]。
3.待测液中加试剂:"示剂"指指示剂。意思是说在滴定之前要向盛待测液的锥形瓶中加2-3滴指示剂(其作用是借它的颜色的变化,来指示反应的终点。)。
4.左手控制右手动:意思是说在滴定时,必须左手控制滴定管,右手持锥形瓶不断摇动。
5.瓶下垫纸眼观色:"瓶下垫纸"的意思是说为了清楚地观察颜色的变化,可以在锥形瓶底下垫一张白纸;"眼观色"的意思是说在滴定过程中要目不转睛地注视着溶液颜色的变化,不要看滴定管的刻度。
6.读数要与切面平:解释参见"化学实验基本操作"。
7.酚酞示剂常相识,强酸弱碱甲基橙:这句的意思是说中和滴定常用酚酞做指示剂,只有强酸滴定弱碱(如盐酸滴定氨水)时,才能用甲基橙。
8.使用酸式滴定管,不盛碱液切记清:这句的意思是说不能用酸式滴定管盛放碱溶液(因为碱液和玻璃中的SiO2反应生成Na2SiO3而使活塞和滴定管粘在一起)。
十、溴苯制取实验
苯溴铁屑诉离情, 微沸最佳管冷凝, 云海茫茫卤酸雾, 溴苯无色常变棕。
除溴需用碱液洗, 漏斗分液便告成。
解释:
1.苯溴铁屑诉离情:意思是说在实验室中是用苯、溴在铁屑做催化剂的条件下制取溴苯[联想:加药品时应先苯再溴后铁]。
2.微沸最佳管冷凝:"微沸最佳"的意思是说注意控制反应速度,以反应物液面微微沸动为宜,不可太激烈,否则大量苯和溴蒸发出来造成实验失败;"关冷凝"的意思是说跟瓶口垂直的一段长导管除导气外,还可以兼起冷凝器的作用,使蒸发出来的苯或溴回流回去。
3.云海茫茫卤酸雾:意思是说在常温时很快就会看到在导管口出现白雾,这是反应生成的溴化氢遇水蒸气所形成的酸雾[联想:溴化氢溶入锥形瓶中的水中,生成氢溴酸。因此反应完毕后,向锥形瓶里滴入硝酸银溶液,则有浅黄色溴化银沉淀生成:HBr+AgNO3=AgBr↓+HNO3]。
4.溴苯无色常变棕:意思是说把烧瓶里的生成物倒入盛有蒸馏水的烧杯里,烧杯底部有褐棕色的不溶于水的液体,这是溴苯,它本是比水重的无色液体,由于溶解了溴而常显褐棕色。
5.除溴需用碱液洗,漏斗分液便告成:这句的意思是说除掉溴笨中的溴用碱液(常用10%的NaOH)洗涤后,再用分液漏斗分离即可。
十一、硝基苯制取实验
硝酸硫酸冷滴苯, 黄色油物杏仁味。 温计悬浴加冷管, 硫酸催化又脱水。
解释:
1.硝酸硫酸冷滴苯:意思是说浓硝酸和浓硫酸混合后,必须立即在50-60℃的水浴中冷却后再滴入苯(否则,一方面两酸混合产生大量的热,使混合酸的温度升高,那么一部分浓硝酸将分解了;另一方面,苯的沸点比较低,大量的苯将蒸发掉,影响硝基苯的产率)。
2.黄色油物杏仁味:意思是说反应完毕把试管里的混合物倒入盛着水的烧杯中去,则过量的硝酸和硫酸就溶解在水里,而聚集在烧杯底的具有浓烈的苦杏仁气味的黄色油状液体就是硝基苯,硝基苯是无色的液体,由于溶解了一些杂质,所以常显黄色。
3.温计悬浴加冷管:"温计悬浴"的意思是说温度计必须悬吊在水浴中,切不可与烧杯底接触;"加冷管"的意思是说为了防止苯的蒸发,需在试管口塞上一个起冷凝管作用的长玻璃导管。
4.硫酸催化又脱水:意思是说硫酸在这里既做催化剂又做脱水剂。
十二、乙酸乙酯的制取实验
乙醇乙酸意缱绻,催化吸水求硫酸。常加碎瓷防暴沸,除酸除醇靠纯碱。
解释:
1.乙醇乙酸意缱绻,催化吸水求硫酸:
这句的意思是说乙酸乙醇在浓硫酸的催化作用下发生酯化反应生成乙酸乙酯,在该反应中浓硫酸既是催化剂又是吸水剂(因为该反应是可逆反应,生成的水被浓硫酸吸收掉,降低了生成物水的浓度,从而使平衡向着生成乙酸乙酯的方向进行)。
2.除酸除醇靠纯碱:
"靠"在这里有两层含义,一层含义是依靠的意思,是指除掉随乙酸乙酯蒸发出来的乙酸和乙醇要依靠纯碱溶液,饱和纯碱溶液的作用是既可溶解乙醇,又可中和乙酸,还可以降低乙酸乙酯的溶解度;另一层意思靠近的意思,是指把产生蒸气的导管口靠近饱和纯碱溶液的液面,只能靠近而不能直接通入溶液中是为了防止倒流。
十三、酚醛树脂制取实验
线型酚足酸过量, 浴热管冷氨后加。 线型乳白体深黄, 清洗醇泡法最佳。
解释:
1.线型酚足酸过量:这句的意思是说制取线型酚醛树脂时,是在酸性条件下苯酚过量(言外之意,在制取体型酚醛树脂时,要在碱性条件下甲醛过量)。
2.浴热管冷氨后加:"浴热"的意思是说该实验不能用酒精灯加热(因为温度太高反应太剧烈),必须用沸水浴加热(反应剧烈时应将试管从水浴中移出,以避免反应物因剧烈沸腾而损失过多);"管冷"的意思是说长导管起回流冷凝作用,防止反应物因剧烈沸腾而蒸发掉;"氨后加"的意思是说将苯酚和甲醛的混合物加热以后,再加氨水(切不可先加氨水后加热,否则开始加热时,因温度太低,反应物还没有能大量反应时氨水已经挥发了,而起不到催化作用)。
3.线型乳白体深黄:意思是说线型酚醛树脂为乳白色固体(有时呈粉红色,这是因为过量的苯酚被氧化所至),体型酚醛树脂是深黄色固体(有时呈棕黄色,这是因为没有反应的少量苯酚被氧化所至)。
4.清洗醇泡法最佳:"醇"在此指乙醇。意思是说实验完毕清洗试管时,最好的方法是加入少量的乙醇浸泡几分钟后再清洗。
十四、氨气和氯化氢的喷泉实验
烧瓶干燥气密好,气体充满切记牢。挤压胶头要迅速,红色喷泉多妖娆。
解释:
1.烧瓶干燥气密好:意思是说做喷泉实验用的烧瓶一定要干燥,而且气密性要好[联想:若烧瓶不干燥,少量的水将吸收大量的氨气或氯化氢,从而造成实验失败;若装置的气密性差,当烧瓶内在压强迅速减小时,空气将进入烧瓶,就不能形成喷泉]。
2.气体充满切记牢:意思是说一定将烧瓶中充满氨气(或氯化氢气体)。
3.挤压胶头要迅速:意思是说胶头滴管的作用是把少量的水注入烧瓶中,减小烧瓶内的压强。所以挤压滴管的胶头要迅速,这样才能使烧瓶内的压强瞬间减小,从而形成美丽的喷泉。
4.红色喷泉多妖娆:意思是说氨气和氯化氢的喷泉都是红色的,这是因为用氨气作喷泉实验时,水中加的是酚酞,而用氯化氢作实验时,水中加的是石蕊,故两者都形成红色的美丽的喷泉。
十五、常见化学药品的贮存
硝酸固碘硝酸银,低温避光棕色瓶。液溴氨水易挥发,阴凉保存要密封。
白磷存放需冷水,钾钠钙钡煤油中,碱瓶需用橡皮塞,塑铅存放氟化氢。
易变质药放时短,易燃易爆避火源。实验室中干燥剂,蜡封保存心坦然。
解释:
1.硝酸固碘硝酸银,低温避光棕色瓶:意思是说硝酸、固体碘和硝酸银都属于受热见光易分解的物质,所以必须存放在棕色瓶里,并放在阴凉处。
2.碱瓶需用橡皮塞:意思是说盛放碱液的试剂瓶要用橡皮塞。
3.塑铅存放氟化氢:意思是说氟化氢(氢氟酸)易腐蚀玻璃,因而必须存放在塑料或铅制器皿中。
4.易变质药放时短:意思是说易变质的药品存放时间较短,即不能长久贮存,最好现用现配制[联想:常见易变质的药品有:
①氢硫酸放久了,则大部分将挥发,部分被空气氧化;
②氯水长期存放将因慢慢分解而失效;
③亚铁盐长期存放,则易被氧化为铁盐;
④酸化的高锰酸钾溶液长期存放则慢慢退色]。
5.易燃易爆避火源:意思是说易燃物质(如:二硫化碳、酒精、丙酮、苯、硫、磷、镁粉等)和易爆炸的物质(如:氯酸钾、硝酸铵等)存放时要远离火源。
6.实验室中干燥剂,蜡封保存心坦然:意思是说实验室中用的干燥剂极易吸水,因而要用蜡封保存。
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