2012高一化学课件：1.1.1化学实验安全-过滤和蒸发(人教版必修1)

【典例1】进行化学实验必须注意安全，下列说法中正确的组合是①点燃氢气前要检验氢气的纯度，以免发生爆炸②CO气体有毒，处理CO气体时可将其点燃，转化为无毒的CO2③在盛O2的集气瓶中进行铁丝燃烧实验时，事先在集气瓶底部铺上一层沙子④用氢气还原氧化铜时，先加热再通入氢气，以免浪费氢气⑤稀释浓硫酸的操作图为：A．①②③④B．①②③C．①②④D．①②③④⑤【思路点拨】【自主解答】选B。【典例2】为了除去KCl固体中少量的MgCl2、MgSO4，可选用Ba(OH)2、HCl和K2CO3三种试剂，按下列步骤操作：(1)写出三种试剂的化学式：A____________，B____________，C__________。(2)根据题意，回答下列问题：①加入过量A的目的是___________________________，②加入过量B的目的是___________________________，③加热煮沸的目的是____________________________。(3)操作Ⅰ是_________，操作Ⅱ是_________。【思路点拨】解答本题要注意以下三点：【自主解答】当有多种杂质共存时，应认真分析。要使杂质一一除去，必须考虑到所加试剂是过量的，而且过量的试剂在后面步骤中必须能除去，要除去Mg2+，可用含OH-的试剂，除SO42-可用含Ba2+的试剂，故先加入Ba(OH)2。加入的过量Ba(OH)2中的Ba2+可用K2CO3除去，过量Ba(OH)2中的OH-，以及过量K2CO3中的CO32-，可用稀盐酸除去，最后加热煮沸可除去HCl。答案：(1)Ba(OH)2K2CO3HCl(2)①除尽Mg2+和SO42-②除尽过量的Ba2+③使HCl挥发(3)过滤蒸发【典例】(双选)以下关于化学实验中“先与后”的说法中正确的是A.加热试管时，先均匀加热，后集中加热B.用排水法收集气体后，先撤酒精灯后移出导管C.制取气体时，先装药品后检验装置气密性D.称量NaCl固体时，先在托盘上各放两张完全相同的纸，再加药品【思路点拨】解答本题要注意以下两点：【自主解答】选A、D。用排水法收集气体后，应先移出导管后撤酒精灯，否则会引起倒吸，B错误；C项操作应先检查装置气密性再加药品。【典例1】下列对化学实验的探究正确的是A.用H2还原CuO时，应在加热的同时立即通H2B.稀释浓硫酸时，先在量筒中加入一定量的水，再慢慢地加入浓硫酸并搅拌C.给试管中的液体加热时，试管口不能对着他人或自己D.某溶液中加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成，证明其中含有SO42-【易错选项】A【易错剖析】(1)易错选项分析错选A的原因在于分析不全面，忽略H2不纯点燃易发生爆炸。故应先通H2，待排尽装置中的空气后再加热。(2)其他错误选项分析【标准答案】C【典例2】如表为各物质所含有杂质及除去这些杂质选用的试剂和操作方法，正确的是【易错选项】C【易错剖析】(1)易错选项分析错选C的原因在于对题目要求挖掘不透彻，仅仅只是为了除去H2中的CO2，而忽视了除CO2的同时又混入了水蒸气。故应该洗气后再通入浓硫酸加以干燥。(2)其他错误选项分析【标准答案】B1.在盛放浓硫酸的试剂瓶的标签上应印有下列警示标记中的()【解析】选A。浓硫酸具有强腐蚀性，属于腐蚀品，故选A。2.进行化学实验必须注意安全。下列说法正确的是()A.不能用手直接接触药品B.可用酒精灯对烧杯直接加热C.用鼻孔凑到容器口去闻气体的气味D.尝一下实验室里酒精的味道【解析】选A。实验室中药品不能用手直接接触，也不能品尝，不能直接将鼻孔凑到容器口闻气体气味，而应用扇动法闻气味，对烧杯加热时，必须垫石棉网，不能对烧杯直接加热。故选A。3.下列事故或药品的处理正确的是()A．一般用药匙取用粉末状或块状药品B．当出现CO中毒时，应立即将中毒者抬到室外新鲜空气处C．制取并收集氧气结束后，应立即停止加热D．将含硫酸的废液倒入水槽，用水冲入下水道【解析】选B。块状药品一般用镊子夹取，A项错误；若用排水法收集O2，应先撤导管后熄灭酒精灯，否则会发生倒吸，C项错误；含硫酸的废液经处理后，倒入指定位置，不能用水冲入下水道，D项错误。4.实验室进行氯化钠溶液的蒸发时，一般有以下操作过程，其正确的操作顺序为()①放置酒精灯②固定铁圈③放蒸发皿④加热搅拌⑤停止加热，余热蒸干A.②③④⑤①B.①②③④⑤C.②③①④⑤D.②①③④⑤【解析】选B。装置的安装顺序为：先下后上，从左到右，故先放置酒精灯，根据酒精灯的高度固定铁圈，再放蒸发皿。5.在实验室中进行过滤和蒸发的实验操作，都必须用到的仪器是()A．烧杯B．蒸发皿C．玻璃棒D．酒精灯【解析】选C。过滤时用到的仪器是：铁架台(带铁圈)、漏斗、烧杯、玻璃棒。蒸发时用到的仪器是：铁架台(带铁圈)、酒精灯、蒸发皿、玻璃棒，题给仪器均用到的是玻璃棒。6．加热固体药品时，试管口应______________，目的是________________________________________________。制取气体时，反应前应先__________________________；制取有毒气体时，必须在装置的最后连接______________装置；而制取可燃性气体时，在检验其性质之前必须进行______________操作，并在装置的最后连接一导气管，将多余的气体___________处理。【解析】加热固体时，应防止水滴回流使试管炸裂，故试管口应略微向下倾斜；制取气体必须检查装置的气密性，以防漏气；有毒气体的制取必须进行尾气处理，一般用溶液吸收，可燃性气体可用燃烧的方法处理。答案：略微向下倾斜防止水滴回流使试管炸裂检查装置的气密性尾气吸收气体纯度检验燃烧一、选择题(本题包括5小题，每小题4分，共20分)1．下列事故处理方法正确的是()A.汽油失火时，立即用水灭火B.电线短路失火时，首先要用泡沫灭火器灭火C.浓氢氧化钠溶液溅到皮肤上，立即用水冲洗，然后涂上稀硼酸溶液D.浓硫酸溅到皮肤上，立即用稀氢氧化钠溶液洗涤【解析】选C。汽油不溶于水且密度比水小，所以不能用水灭火，应用沙土灭火；电线短路失火时应先拔掉电源再用泡沫灭火器灭火；浓氢氧化钠溶液溅到皮肤上，立即用水冲洗，然后涂上稀硼酸溶液；浓硫酸溅到皮肤上，立即用大量水冲洗，再涂上稀的碳酸氢钠溶液。2．在“粗盐提纯”实验中，下列操作正确的是()A．过滤时用玻璃棒搅拌漏斗内的液体，以加速过滤B．蒸发到析出晶体时才需要用玻璃棒搅拌C．待溶液蒸干后即停止加热D．当蒸发皿中出现较多晶体时就应停止加热【解析】选D。在“粗盐提纯”实验中，过滤时不能用玻璃棒搅拌漏斗内的液体，否则易将滤纸捅破；蒸发溶剂的过程中要用玻璃棒不断搅拌，目的是防止滤液局部温度过高而发生飞溅；当蒸发皿中出现较多的固体时，即停止加热，利用蒸发皿的余热将滤液蒸干。3.(2011·合肥高一检测)如果食用花生油中混有水分，你将采用下列何种方法分离()A．过滤B．蒸馏C．分液D．萃取【解析】选C。花生油与水不混溶，分离用分液的方法即可。4．蒸发操作中必须用到蒸发皿，下面对蒸发皿的操作叙述正确的是()A．将蒸发皿放置在铁架台的铁圈上直接用酒精灯火焰加热B．将蒸发皿放置在铁架台的铁圈上，并加垫石棉网加热C．将灼热的蒸发皿直接放在冷水中冲洗D．将灼热的蒸发皿用手拿离火焰，直接放在实验台上【解析】选A。蒸发皿直接用酒精灯火焰加热，不垫石棉网，A正确，B错误；移动灼热的蒸发皿不能用手拿，应用坩埚钳，不能直接放在实验台上，以防烧坏实验台，也不能直接用冷水冲洗，否则蒸发皿会因骤冷而炸裂，故C、D错误。5.(2011·滨州高一检测)能用溶解、过滤、结晶的方法来分离的一组物质是()A．NaCl和Na2SO4B．CuO和KClC．BaSO4和CaCO3D．NaNO3和NaOH【解析】选B。A、D两项中两种物质均溶于水，无法用过滤法分离；B项中CuO不溶于水，KCl易溶于水，可通过过滤的方法分离，再蒸发滤液可得KCl；C项中两种物质均不溶于水，无法用过滤法分离。二、非选择题(本题包括3小题，共30分)6.(10分)实验小组的同学欲对一粗盐样品进行初步提纯。所用实验仪器或用品如下：(1)D的名称是_____________；(2)提纯的步骤是：溶解、过滤、_____、计算产率；(3)“过滤”操作的要点可概括为“一贴、二低、三靠”，其中“二低”的含义是_______________________；(4)实验小组通过正确的计算发现，所得实验结果与该粗盐的实际含量对比，实验测得的结果比实际偏低，请分析可能的原因：____________________________________。【解析】粗盐提纯的步骤是溶解、过滤、蒸发。过滤操作中的“二低”是：滤纸上沿低于漏斗边缘；液面低于滤纸上沿。引起误差的操作可能是称量时出错、溶解搅拌或过滤时有液体溅出，蒸发时有液体溅出等。答案：(1)蒸发皿(2)蒸发(3)滤纸上沿低于漏斗边缘；液面低于滤纸上沿(4)称取时出错、蒸发时有液体溅出等(合理答案均可)7.(10分)(2011·长沙高一检测)为除去粗盐中的Ca2+、Mg2+、SO42-以及泥沙等杂质，某同学设计了一种制备精盐的实验方案，步骤如下(用于沉淀的试剂稍过量)(1)第①步中，操作A是_____，第⑤步中，操作B是_____。(2)第④步中，写出相应的化学方程式(设粗盐溶液中Ca2+的主要存在形式为CaCl2)_________，__________。(3)若先用盐酸调pH再过滤，将对实验结果产生影响，其原因是________________________。(4)判断BaCl2已过量的方法是_______________。【解析】粗盐提纯须先过滤出不溶性杂质，再加入试剂BaCl2、NaOH、Na2CO3除去可溶性的SO42-、Mg2+、Ca2+，过滤后，加入盐酸除去过量的NaOH、Na2CO3，最后蒸发、结晶得到精盐。若先用盐酸调pH再过滤，将使产生的Mg(OH)2、CaCO3、BaCO3沉淀溶解而无法过滤除去，影响精盐的纯度。BaCl2过量时，不存在SO42-，故再滴入几滴BaCl2溶液，看是否有白色沉淀生成，即可判断BaCl2是否过量。答案：(1)溶解过滤(2)CaCl2+Na2CO3====CaCO3↓+2NaClBaCl2+Na2CO3====BaCO3↓+2NaCl(3)操作③④中生成的Mg(OH)2、CaCO3、BaCO3沉淀会与盐酸反应无法过滤除去，从而影响精盐的纯度(4)取第②步后的上层清液，滴入几滴BaCl2溶液，看是否有白色沉淀生成，若无沉淀生成，则表明BaCl2已过量【方法技巧】检验SO42-的注意事项检验SO42-的正确方法为：加入的试剂及试剂的先后顺序均不得互换，否则，不能有效排除干扰因素，从而无法判断原溶液中是否有SO42-。例如：此时不能说明原溶液中含有SO42-，因为Ag+能造成干扰。8．(10分)(挑战能力)现有含NaCl和Na2SO4的混合溶液，选择适当的试剂将其转化为相应的沉淀，从而实现Cl-和SO42-的相互分离。相应的实验过程可用图表示：(1)写出上述实验过程中所用试剂的名称：试剂1___________，试剂2_________。(2)试剂1和试剂2的加入顺序是否可以颠倒__________(填“是”或“否”)，原因是：___________________。(3)溶液B的主要成分是________________________。【解析】要实现Cl-和SO42-的相互分离，可根据这两种离子之间的性质差异来选择合适的试剂、合适的加试剂顺序和合适的分离方法。首先用过量的BaCl2或Ba(NO3)2溶液(试剂1)将SO42-转化为BaSO4沉淀(沉淀A)，然后用AgNO3溶液(试剂2)将Cl-转化为AgCl沉淀(沉淀B)。试剂1和试剂2的加入顺序不能颠倒，因为若先加AgNO3溶液，除生成AgCl沉淀外，由于Ag2SO4微溶于水，沉淀中也会含有Ag2SO4，达不到完全分离Cl-和SO42-的目的。溶液B的