中考基础实验.docx

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中考基础实验

基础复习

模块一:

初中常见的基础实验和基本技能

知识点一：

常用化学仪器和基本操作

（一）常用化学仪器

1.常用化学仪器的简单分类

不能加热的仪器：

量筒、漏斗、集气瓶、水槽

（二）实验基本操作

1.药品的取用

“三不一少”：

不用手直接接触药品，不尝药品的味道，不直接用鼻子对着试剂瓶口闻气味。

用量要少，一般液体1—2ml，固体盖满试管底部。

剩余药品要做到“三不一要”①实验剩余的药品既不能放回原瓶②也不能随意丢弃③更不能拿出实验室④要放入指定的容器内

（1）固体药品：

粉末→药匙，块块→镊子“先横后竖”

（2）液体药品：

滴管，“倾倒法”

（3）浓酸、浓碱的使用：

NaHCO3（处理酸）、硼酸（处理碱）

（4）pH的测定：

用玻璃棒蘸取少量待测液滴到试纸上变色后与标准比色卡对比即可得出溶液的pH

2.物质的加热

3.物质的分离——过滤

仪器：

漏斗、烧杯、玻璃棒、铁架台、滤纸

“一贴”“二低”“三靠”（重点是过滤中玻璃棒的引流作用）

4.溶液的配制

步骤：

（1）计算；

（2）称量（固体称、液体量）；（重点强调一下物质的称量和液体的量取的操作，读数过程中的仰视和俯视；用天平称量时物质和砝码放反以后的影响）（3）溶解。

5.粗盐提纯

步骤：

（1）溶解；

（2）过滤（3）蒸发（蒸发过程中用玻璃棒不停的搅拌，目的是防止局部温度过高引起液滴飞溅；当有大量晶体析出时停止加热）（4）转移

6.几种药品的存放方法

（1）固体氢氧化钠：

密封存放于干燥容器中。

（2）浓硫酸易吸收空气中水分，浓盐酸易挥发，应放于玻璃瓶里，用磨口塞盖严。

初中最常用的一种仪器是玻璃棒。

初中阶段在溶解、过滤、蒸发、转移、浓硫酸的稀释、pH测定中都用了玻璃棒。

知识点二、初中化学基础实验

1.空气中氧气含量的测定

（1）测定原理：

利用燃烧法测定空气中氧气的含量的原理是：

利用红磷燃烧消耗密闭容器内空气中的氧气，使密闭容器内压强减小，在大气压的作用下，进入容器内水的体积即为减少的氧气的体积。

说明：

测量减少的氧气体积的方法常采用：

①进入水的体积；②利用刻度测量密闭容器内气体体积的减少两种方法

（2）实验现象：

红磷在集气瓶内燃烧，产生黄白色火焰，放出热量，生成大量白烟（五氧化二磷小颗粒），冷却后，打开弹簧夹，水经导管进入集气瓶，进入水的体积约占集气瓶内空气总体积的1/5。

（3）实验成功的关键：

①红磷要过量；②装置必须密封；③冷却到室温后，打开弹簧夹。

（4）实验分析与结论：

红磷燃烧生成五氧化二磷固体，极易溶于水不占有体积，消耗了集气瓶内的氧气，冷却后，大气压把烧杯内的水压进集气瓶，压进的水约是集气瓶内消耗的氧气的体积，由此证明空气中氧气约占空气总体积的1/5。

（5）讨论与思考

①为什么红磷必须过量，红磷熄灭后，瓶内还有没有残余的氧气？

如果红磷的量不足，测得空气中氧气的体积分数偏大还是偏小？

红磷过量，燃烧时才能比较完全地消耗瓶内空气中的氧气，但不能完全消耗，原因是氧气含量低时，红磷在这样的实验条件下不能继续燃烧，所以红磷熄灭后，瓶内扔有少量残余的氧气。

如果红磷的量不足，则不能将集气瓶内空气中的氧气完全反应掉，集气瓶内水面上升不到原剩余空气的体积1/5，导致测得空气中氧气的体积分数偏小。

②如果装置的气密性不好，测得氧气的体积分数偏大还是偏小？

装置的气密性不好，当集气瓶内氧气耗尽时，瓶内压强减小，瓶外空气会进入集气瓶内，导致进入水的体积减少，测得的氧气的体积分数偏小。

③导管事先未注满水，会引起测量结果如何改变？

导管未注满水，燃烧冷却后，进入的水有一部分存在导管中，所以集气瓶内水的体积减少，故氧气的体积减少，测量结果偏低。

④装置为冷却就打开弹簧夹，测量结果偏高还是偏低？

实验要求：

只有冷却到室温时，才能打开弹簧夹，这是因为温度较高气体压强较大，进入瓶内水的体积减少，引起测量结果偏低。

⑤能否用硫、木炭、铁丝等物质代替红磷？

一般不用。

因为硫或木炭燃烧后生成的是二氧化硫或二氧化碳（均为气体），而生成的气体的体积会弥补反应所消耗的氧气的体积，导致测得结果误差加大；而铁丝在空气中难以燃烧，瓶内空气的体积几乎不会变化，因而集气瓶内水面几乎不上升。

2.分子是不断运动的

（1）往滴有酚酞溶液的无色蒸馏水中，慢慢滴加浓氨水，溶液变红色。

（2）如图所示，在A、B两个烧杯中加入滴无色酚酞的蒸馏水，在C烧杯中，加入5mL浓氨水，用一个大烧杯罩住A、C两个烧杯，烧杯B置于大烧杯外，过几分钟后观察:

烧杯A：

溶液由无色变为红色

烧杯B：

溶液无变化

烧杯A中的溶液之所以变为红色，是因为浓氨水挥发出来的氨分子运动到A烧杯中，但由于大烧杯的隔离作用，无法运动到B烧杯中。

结论：

分子是不断运动的，而且在受热情况下，分子能量增大，运动速率加快。

例如，氨在空气中扩散，品红在水中扩散，是分子不断运动的结果；加热条件下，水蒸发加快等。

拓展：

是浓氨水先变红还是酚酞溶液先变红？

3、水的组成验证性实验：

实验原理：

水通电生成氢气和氧气

H2负极

相连

O2正极

现象

均有气泡产生且VH2∶VO2=2∶1

使带火星的木条复燃O2

检验气体点燃时有淡蓝色火燃有爆鸣声H2CH4、CO

宏观

水是由氢氧两种元素组成的

结论微观水分子是由氢原子和氧原子构成的

3.一氧化碳的还原性

实验现象：

观察到黑色物质变为红色，澄清石灰水变浑浊。

反应原理：

CO+CuO====Cu+CO2（加热）

操作步骤：

通、点、撤、通

注意事项：

①在实验开始前，要检验装置的气密性

②在加热前，应该先通入CO气体，排尽装置内的空气

③实验完成时应先撤去澄清石灰中的导管，再停止加热，最后再停止通气。

一氧化碳一直通到装置冷却至室温后在停止通入。

原因是防止溶液倒吸，防止生成的铁再次被氧化。

拓展：

实际用的一氧化碳的质量要比计算出来的一氧化碳的质量要大（原因？

）

用一氧化碳还原氧化铁的实验中主要就是最后的尾气处理装置：

（可以点燃、用气球收集、用导气

管连接上以后在酒精灯处点燃）

一氧化碳是可燃性气体，可燃性气体和空气混合后可能发生爆炸。

所以点燃可燃性气体前要检验气体的纯度。

方法如下：

用拇指堵住试管口将其移近火焰，移开拇指若发出尖锐的爆鸣声证明气体不纯，若发出噗噗的声音则气体很纯。

4.燃烧的条件

（1）燃烧条件的探究、实验目的

探究燃烧的现象在什么条件下发生，明确燃烧是可燃物跟空气中的氧气发生的一种发光、放热的剧烈的氧化反应。

燃烧一定要发光放热的，但是发光放热的不一定是燃烧。

（2）燃烧条件的探究思路

围绕可燃物，助燃物（O2）和可燃物的着火点这三个条件是否同时具备来进行对比实验，在对比实验中，这三个条件缺少任何一项都不能燃烧。

（3）实验探究步骤

①如图7-4所示，在5OOmL的烧杯中注入4OOmL热水，并放入一小块白磷，在烧杯上盖一片薄铜片，铜片上端放一小堆干燥的红磷，另一端放一小块已用滤纸吸去表面上的水的白磷。

②如图7-5所示，用导管对准上述烧杯中的白磷，通入少量的氧气。

实验现象：

①铜片上的白磷燃烧了，红磷没有燃烧，水中的白磷没有燃烧②白磷在水下燃烧。

（4）热水的作用：

隔绝空气、提供热量

（5）着火点是物质的一个本质属性，不可以改变着火点。

5.铁生锈的条件：

潮湿的空气中

6.物质的溶解

加速物质溶解的方法：

将块状固体压碎，研细、振荡或搅拌、加热都可加速溶解。

7、二氧化碳与水反应实验（二氧化碳与水反应一定要注意对比实验）

知识点三：

几种常见气体的制取和收集

注意事项：

1.使用气体发生装置注意的问题

（1）实验前，检查装置的气密性。

（2）固体与固体进行加热反应时，试管口要略向下倾，防止产生的水倒流使试管炸裂。

（3）加热制取气体，并用排水法集气时，若停止实验，则一定要先撤导管，而后停止加热，以防止因装置冷却致使水倒流，引起仪器炸裂。

（4）导出气体的管口，不要插得太深，应在发生装置管口附近；更不要插入反应物中。

（5）注入液体的长颈漏斗管口，应插入反应的液体中。

（6）固体颗粒和液体反应，不加热制取气体时，可选用过氧化氢制氧气的装置。

2.使用气体收集装置注意的问题

（1）利用排水法收集气体时，气体集满后一定要在水面下盖好毛玻片，然后取出集气瓶。

（2）利用排气法收集气体时，瓶口应塞棉花或盖上硬纸片，防止空气流入。

导气管口应伸到瓶底，这样才能排尽空气。

（3）收集好的气体，根据气体对空气的密度，把集气瓶倒立或直立在桌面上使用。

氧气的制取实验：

中考中重点考查氧气和二氧化碳气体的制备，气体的制备我们从以下几个步骤去研究：

（1）实验原理

（2）实验装置（3）操作步骤（4）注意事项（5）收集方法（6）气体的验满（7）气体的验证这几个步骤去研究

1、氧气的制取

（1）氧气实验室制法：

药品：

用高锰酸钾、氯酸钾和二氧化锰、过氧化氢和二氧化锰制取氧气

装置；如图

装置三

实验步骤：

（以高锰酸钾制氧气为例）

①检查反应装置的气密性（如何检查装置气密性这是考试中的重点内容）

②装入药品

③把反应装置固定好

④点燃酒精灯

⑤收集气体

⑥将导管移出水面

⑦熄灭酒精灯

注意事项：

【注意】

①铁夹应夹在试管的中上部。

②试管口应略向下倾斜，防止冷凝水倒流炸裂试管。

③导气管伸入试管内不易过长，略露出胶塞即可。

④加热时用酒精灯的外焰进行加热。

要先预热，再集中加热有药品的部位。

⑤用高锰酸钾来制取氧气时，必须在试管口塞一团棉花

⑥实验结束后要先将导气管从水槽中取出，再熄灭酒精灯。

⑦用排空气法收集氧气时应采用瓶口向上排空气法，导管口要尽量伸到集气瓶底部。

收集方法：

排水法、向上排空气发

验满：

用带火星的木条靠近集气瓶口，若木条复燃，证明已集满，否则未满。

验证：

用带火星的木条靠近集气瓶中，若木条复燃，则是氧气。

（2）氧气的工业制法

分离液态空气法：

原理：

利用液态空气中液氮（－196℃）和液氧（－183℃）的沸点不同。

过程：

2、二氧化碳的制取

（1）二氧化碳实验室制法：

药品：

用稀盐酸与块状大理石或石灰石（主要成分是碳酸钙）

原理：

CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2↑

装置；如图

实验步骤：

收集方法：

向上排空气法

步骤：

（1）检查反应装置的气密性（如何检查装置气密性这是考试中的重点内容）

（2）装入块状大理石，塞紧塞子，出气导管刚好伸入锥形瓶内

（3）把反应装置固定好

（4）从长颈漏斗加入稀盐酸至浸没漏斗导管末端

（5）收集气体

（6）检验是否集满

注意事项：

（1）实验室制取氧气的药品是，大理石或石灰石和稀盐酸，不是碳酸钙和稀盐酸。

如果是碳酸钙和稀盐酸二者的反应速率太快，不便于观察。

（2）用装置一制取气体时，长劲漏斗的下端需伸入到液面一下形成液封，如果不液封的话会使二氧化碳气体溢出。

如果将长颈漏斗换成分液漏斗就不需要形成液封。

（3）一般不用稀硫酸来代替稀盐酸，是因为反应生成的硫酸钙是微溶物，这种沉淀会附着在块状大理石或石灰石的表面，阻碍反应的继续进行。

（4）一般不用浓盐酸代替稀盐酸，是因为浓盐酸易挥发，挥发出来的氯化氢气体易混入产生的二氧化碳气体中，会给实验带来误差。

（5）实验室也不用碳酸钠，粉末状石灰石来代替块状石灰石或大理石，原因是反应速度太快，不便控制。

（6）其它很多方法也可以生成二氧化碳，但它们不一定适宜实验室制取。

（7）如果在制取的过程中混有氯化氢气体，我们可以通过饱和的碳酸氢钠溶液将氯化氢气体除掉，得到纯净的二氧化碳气体

验满：

用燃着的木条靠近集气瓶口，若木条熄灭，证明已集满，否则未满。

验证：

将被检验的气体通入澄清石灰水中，若澄清石灰水变浑浊，证明是CO2，否则不是。

（2）二氧化碳的工业制法：

煅烧石灰石：

CaCO3高温CaO+CO2↑

【归纳总结】其中最重要的是装置的选择。

实验室制取气体装置的选择：

固—固固—液

发生装置的选择依据：

一看反应物状态，是固-固的反应、固—液反应，还是液-液的反应；二看反应条件，即是否需要加热。

收集装置的选择依据：

排水法：

所收集气体不易溶于水；

排空气法：

所收集气体的密度和空气密度的大小不同。

A向下排空气法B向上排空气法C排水法D

说明：

（1）在实验题目中有的气体时没有学习过，那如何比较气体的密度和空气的大小关系呢？

通过计算该气体的相对分子质量和空气的平均分子质量29做比较即可得出气体的密度和空气密度的大小关系。

（2）排水法和排空气法比较，排水法收集的气体比排空气法收集的气体更纯净一些。

（3）用Ｄ装置收集气体，既可以收集密度大于空气的的气体，也可以收集密度小于空气的气体。

最主要的问题就是气体从哪个口进入，如果我们收集密度大于空气的气体我们就从c端进入，我们收集密度小于空气的我们就从ｄ口进入；如果将Ｄ中装满水我们用排水法收集气体，无论气体的密度比空气的大还是小我们都选择从ｄ段进入。

同时制取的这些气体是没有毒性的，如果我们制取有毒气体必须要进行尾气处理。

知识点四：

物质的检验

1.鉴定和鉴别

2.根据实验，判断物质存在或不存在。

（一）几种气体的检验

（二）几种物质的检验

知识点五：

试纸的使用

测定溶液的pH最简单的方法是使用pH试纸

测定读法：

在白瓷板或玻璃片上放一小片pH试纸，将被测液滴到pH试纸上，把试纸显示的颜色与标准比色卡比较，即可得到溶液的pH（读数为整数）

注意：

①不能直接将pH试纸浸入待测的溶液中，因为用试纸直接蘸待测液会使待测液收到污染

②不能先用蒸馏水将pH试纸湿润，再向试纸上滴待测液。

如果将试纸先用蒸馏水湿润，则溶液就被稀释了，所测得的pH就不准确

③用pH试纸测溶液的pH比较粗略，一般读数为整数

④检验气体的酸性或碱性，可将试纸湿润再用

知识点六：

中和反应

（1）定义：

酸与碱作用生成盐和水的反应，叫做中和反应。

（2）活动与探究：

向滴有酚酞溶液的氢氧化钠溶液中滴加稀盐酸。

讨论：

将滴加稀盐酸至酚酞刚刚变色时的溶液滴在玻璃片上，蒸干后得到的是氢氧化钠吗？

为什么？

反应的化学方程式为NaOH+HCl=NaCl+H2O

拓展：

实际上其他的酸和碱也能发生类似的反应，如：

Ca（OH）2+2HCl=CaCl2+H2O2NaOH+H2SO4=Na2SO4+H2O

注意：

向滴有酚酞试液的氢氧化钠溶液溶液中滴加盐酸时，一定要用滴管慢慢注入稀盐酸，并不断搅拌溶液，直到溶液颜色恰好变成无色为止，否则非常容易使稀盐酸过量，从指示剂的变色情况分析，当红色恰好变为无色时，溶液由碱性变为中性，说明中和反应常常伴随溶液酸碱性的改变，因此，可以利用中和反应改变溶液的酸碱性。

知识点七：

物质的提纯除杂

1、物理方法

（1）过滤：

适用于固液分离（即可溶物与不溶物）

如分离氯化钾和二氧化锰的混合物

（2）结晶：

适用于溶解度随温度变化影响不同的两种可溶物

如分离氯化钠和硝酸钾的混合物

（3）蒸馏：

适用于沸点不同的两种液体（如酒精、水）

2、化学方法

思路：

将杂质转化为气体、水和沉淀，必要的时候，将物理和化学方法结合在一起。

3、提纯除杂原则

（1）不减：

不应消耗原主要物质

（2）不增：

不能引入新杂质,除杂试剂必须适量,若过量会成为新杂质,即使非带入新的杂质不可,也应在后面的实验中采取适当方法除去．

（3）易分：

一般转化为气体、水和沉淀

4、提纯方法

（1）把杂质转化为沉淀除去。

例如：

NaNO3（NaCl）加入硝酸银溶液

（2）把杂质转化为气体除去。

例如：

NaCl（Na2CO3）加入稀盐酸

（3）加热法例如：

CaO（CaCO3）

（4）吸收法例如：

①CO（CO2）②N2（O2）

将①通过澄清石灰水而除去CO2；

②通过灼热的铜网而除去O2

（5）置换法例如:

①FeSO4（CuSO4）②Ag粉（Cu粉）

①加入铁粉与CuSO4反应而除去。

②中加AgNO3溶液与Cu反应而除去。

（6）溶解法例如:

Cu（Fe）加入稀硫酸使铁溶解