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〔关键词〕 化学实验;操作顺序;影响
〔中图分类号〕 G633.8
〔文献标识码〕 C
〔文章编号〕 1004—0463(2009)10(B)—0056—02
一、不当的操作顺序具有危险性
1.浓硫酸的稀释实验
应在玻璃棒的引流下,将浓硫酸沿容器壁缓缓倒入水中,并不断搅拌。若将水倒入浓硫酸中,则极可能因产生的大量溶解热使溶液沸腾,试剂飞溅,发生危险。同理,制乙烯时,也应先往容器中加酒精,再沿器壁慢慢注入浓硫酸,并不断搅拌。
2.氧化还原反应实验
用还原性气体(如H2、CO)还原氧化铜时,应先通入还原性气体,过一会儿再加热试管中的氧化铜。若先加热氧化铜,再通入还原性气体,则试管内的空气与通入的还原性气体在加热的条件下极可能发生爆炸,出现意外。
3.可燃性气体实验
点燃可燃性气体时,应先检验其纯度,否则会因气体不纯而发生爆炸。
4.利用加热条件反应的排水集气实验
气体收集完毕,应先移出放置在水中的导管,后撤去酒精灯。若先撤去酒精灯,后移出导管,则水槽中的水会在大气压强的作用下,沿导管倒吸入制气的试管,致使其骤冷爆裂。
5.玻璃容器的加热实验
应先给容器预热后,再对盛放试剂部位集中加热。若不进行预热就直接集中加热,玻璃容器可能因受热不均而爆裂。
二、科学的操作顺序决定着混合物分离和鉴别的成败
1.气体中混有水蒸气和其他杂质时,若想得到纯净干燥的气体:(1)若使用液体试剂除杂时,一般除杂在前,干燥在后。因为从溶液中出来的气体肯定混有水蒸气,干燥在后可将水蒸气完全除去。(2)若使用加热装置除杂,则一般是干燥在前,除杂质在后。因为加热时气体中最好不要混有水蒸气。
2.有多种杂质气体存在时,一般是先除去酸性较强的气体。如N2中混有HCl、H2O(气)、O2时,应先除去HCl,再除去水,最后除去O2。
3.有多种气体需要检验时,应尽量避免前步检验对后步检验的干扰。如检验混合气体中的CO2和H2O(气)时,应先将混合气体通过盛有无水硫酸铜的干燥管检验水蒸气,然后再通过盛有澄清石灰水的洗气瓶检验CO2。
三、操作顺序的变化将使反应和现象均发生变化
1.碳酸钠与盐酸
在碳酸钠溶液中滴入少量盐酸,边滴边振荡,无明显现象。
CO32-+H+=HCO3-
在盐酸中滴入少量碳酸钠溶液,有气泡产生。
2H++CO32-=H2O+CO2↑
2.氯化铝与烧碱
在氯化铝溶液中逐滴加入烧碱溶液,先出现白色沉淀,后沉淀消失。
Al3++3OH-=Al(OH)3↓
Al(OH)3+OH-=AlO2-+ 2H2O
在烧碱溶液中逐滴加入氯化铝溶液直至过量,边滴边振荡,开始时无明显现象,后出现白色沉淀。
4OH-+Al3+=AlO2-+2H2O
3AlO2-+Al3++6H2O=4Al(OH)3↓
3.溴化亚铁与氯水
在溴化亚铁溶液中滴入少量氯水,溶液变成棕黄色。
2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-
在氯水中滴入少量溴化亚铁溶液,溶液变成橙黄色。
2Fe2++4Br-+3Cl2=2Fe3++2Br2+6Cl-
4.淀粉碘化钾与氯水
在淀粉碘化钾溶液中滴入少量氯水,溶液变蓝色。
2I-+Cl2=I2+2Cl-
在氯水中滴入少量碘化钾溶液,氯水把碘化钾氧化为碘酸钾,溶液呈过量氯水的淡黄绿色。
3Cl2+I-+3H2O=IO3-+6Cl-+6H+
5.三氯化铁与硫化钠
在三氯化铁溶液中滴入少量硫化钠溶液,出现黄色沉淀。
2Fe3++S2-=2Fe2++S↓
在硫化钠溶液中滴入少量三氯化铁溶液,出现黑色沉淀和黄色沉淀的混合物。
2Fe3++3S2-=2FeS↓+S↓
6.硝酸银与氨水
在硝酸银溶液中逐滴加入氨水,边滴边振荡,先出现浑浊后消失,所得溶液为银氨溶液。
Ag++NH3·H2O =AgOH↓+NH4+
2AgOH=Ag2O+H2O
Ag2O+4NH3+H2O=2[Ag(NH3)2]+ + 2OH-
在氨水中逐滴加入硝酸银溶液,边滴边振荡,无沉淀产生。
Ag++2NH3 = [Ag(NH3)2]+
7.氯化铜和氨水
在氯化铜溶液中滴入少量氨水,出现蓝色沉淀。
Cu2++2NH3·H2O=Cu(OH)2↓+2NH4+
在氨水中滴入少量氯化铜溶液,溶液呈深蓝色。
Cu2++4NH3·H2O=[Cu(NH3)4]2++4H2O
8.苯酚与溴水
在浓溴水中滴入少量苯酚溶液,立即出现白色沉淀,并进而转变为黄色沉淀。
在苯酚溶液中滴入少量溴水,只出现白色沉淀。
9.氢氧化钡与磷酸
在氢氧化钡溶液中滴入少量磷酸,出现白色沉淀。
3Ba2++6OH-+2H3PO4=Ba3(PO4)2↓+6H2O
在磷酸中滴入少量氢氧化钡溶液,无明显现象。
OH-+H3PO4=H2PO4-+H2O
从上面我们可以看出,操作顺序对实验的成败至关重要。这就要求我们教师在做每一个化学实验之前,都必须根据实验目的,按照反应原理和前人的经验,科学地安排操作顺序,以确保实验的成功。
〔中图分类号〕 G633.8
〔文献标识码〕 C
〔文章编号〕 1004—0463(2009)10(B)—0056—02
一、不当的操作顺序具有危险性
1.浓硫酸的稀释实验
应在玻璃棒的引流下,将浓硫酸沿容器壁缓缓倒入水中,并不断搅拌。若将水倒入浓硫酸中,则极可能因产生的大量溶解热使溶液沸腾,试剂飞溅,发生危险。同理,制乙烯时,也应先往容器中加酒精,再沿器壁慢慢注入浓硫酸,并不断搅拌。
2.氧化还原反应实验
用还原性气体(如H2、CO)还原氧化铜时,应先通入还原性气体,过一会儿再加热试管中的氧化铜。若先加热氧化铜,再通入还原性气体,则试管内的空气与通入的还原性气体在加热的条件下极可能发生爆炸,出现意外。
3.可燃性气体实验
点燃可燃性气体时,应先检验其纯度,否则会因气体不纯而发生爆炸。
4.利用加热条件反应的排水集气实验
气体收集完毕,应先移出放置在水中的导管,后撤去酒精灯。若先撤去酒精灯,后移出导管,则水槽中的水会在大气压强的作用下,沿导管倒吸入制气的试管,致使其骤冷爆裂。
5.玻璃容器的加热实验
应先给容器预热后,再对盛放试剂部位集中加热。若不进行预热就直接集中加热,玻璃容器可能因受热不均而爆裂。
二、科学的操作顺序决定着混合物分离和鉴别的成败
1.气体中混有水蒸气和其他杂质时,若想得到纯净干燥的气体:(1)若使用液体试剂除杂时,一般除杂在前,干燥在后。因为从溶液中出来的气体肯定混有水蒸气,干燥在后可将水蒸气完全除去。(2)若使用加热装置除杂,则一般是干燥在前,除杂质在后。因为加热时气体中最好不要混有水蒸气。
2.有多种杂质气体存在时,一般是先除去酸性较强的气体。如N2中混有HCl、H2O(气)、O2时,应先除去HCl,再除去水,最后除去O2。
3.有多种气体需要检验时,应尽量避免前步检验对后步检验的干扰。如检验混合气体中的CO2和H2O(气)时,应先将混合气体通过盛有无水硫酸铜的干燥管检验水蒸气,然后再通过盛有澄清石灰水的洗气瓶检验CO2。
三、操作顺序的变化将使反应和现象均发生变化
1.碳酸钠与盐酸
在碳酸钠溶液中滴入少量盐酸,边滴边振荡,无明显现象。
CO32-+H+=HCO3-
在盐酸中滴入少量碳酸钠溶液,有气泡产生。
2H++CO32-=H2O+CO2↑
2.氯化铝与烧碱
在氯化铝溶液中逐滴加入烧碱溶液,先出现白色沉淀,后沉淀消失。
Al3++3OH-=Al(OH)3↓
Al(OH)3+OH-=AlO2-+ 2H2O
在烧碱溶液中逐滴加入氯化铝溶液直至过量,边滴边振荡,开始时无明显现象,后出现白色沉淀。
4OH-+Al3+=AlO2-+2H2O
3AlO2-+Al3++6H2O=4Al(OH)3↓
3.溴化亚铁与氯水
在溴化亚铁溶液中滴入少量氯水,溶液变成棕黄色。
2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-
在氯水中滴入少量溴化亚铁溶液,溶液变成橙黄色。
2Fe2++4Br-+3Cl2=2Fe3++2Br2+6Cl-
4.淀粉碘化钾与氯水
在淀粉碘化钾溶液中滴入少量氯水,溶液变蓝色。
2I-+Cl2=I2+2Cl-
在氯水中滴入少量碘化钾溶液,氯水把碘化钾氧化为碘酸钾,溶液呈过量氯水的淡黄绿色。
3Cl2+I-+3H2O=IO3-+6Cl-+6H+
5.三氯化铁与硫化钠
在三氯化铁溶液中滴入少量硫化钠溶液,出现黄色沉淀。
2Fe3++S2-=2Fe2++S↓
在硫化钠溶液中滴入少量三氯化铁溶液,出现黑色沉淀和黄色沉淀的混合物。
2Fe3++3S2-=2FeS↓+S↓
6.硝酸银与氨水
在硝酸银溶液中逐滴加入氨水,边滴边振荡,先出现浑浊后消失,所得溶液为银氨溶液。
Ag++NH3·H2O =AgOH↓+NH4+
2AgOH=Ag2O+H2O
Ag2O+4NH3+H2O=2[Ag(NH3)2]+ + 2OH-
在氨水中逐滴加入硝酸银溶液,边滴边振荡,无沉淀产生。
Ag++2NH3 = [Ag(NH3)2]+
7.氯化铜和氨水
在氯化铜溶液中滴入少量氨水,出现蓝色沉淀。
Cu2++2NH3·H2O=Cu(OH)2↓+2NH4+
在氨水中滴入少量氯化铜溶液,溶液呈深蓝色。
Cu2++4NH3·H2O=[Cu(NH3)4]2++4H2O
8.苯酚与溴水
在浓溴水中滴入少量苯酚溶液,立即出现白色沉淀,并进而转变为黄色沉淀。
在苯酚溶液中滴入少量溴水,只出现白色沉淀。
9.氢氧化钡与磷酸
在氢氧化钡溶液中滴入少量磷酸,出现白色沉淀。
3Ba2++6OH-+2H3PO4=Ba3(PO4)2↓+6H2O
在磷酸中滴入少量氢氧化钡溶液,无明显现象。
OH-+H3PO4=H2PO4-+H2O
从上面我们可以看出,操作顺序对实验的成败至关重要。这就要求我们教师在做每一个化学实验之前,都必须根据实验目的,按照反应原理和前人的经验,科学地安排操作顺序,以确保实验的成功。