高中化学-第1章-第1节-第1课时-化学实验安全-过滤和蒸发课件-新人教版必修1(1)

成才之路·化学路漫漫其修远兮吾将上下而求索人教版·必修1从实验学化学第一章1.1.1集合的概念第一节化学实验基本方法第一章1.1.1集合的概念第1课时化学实验安全过滤和蒸发第一章1.1.1集合的概念新情境·激趣入题方法警示探究新知识·预习探究新思维·名师讲堂新提升·达标作业新视点·专家博客新考题·随堂自测新情境·激趣入题•化学科学从它诞生之日就离不开化学实验，实验可以说是化学的灵魂，人们在长时间的化学实验过程中，发展和丰富了化学知识，发现并合成了许多物质，为人类的进步提供了坚实的物质和理论基础。同时在一次次化学实验事故中，给后人留下了很多宝贵的经验和教训，警示我们如何安全有效地进行化学实验，提醒初学者重视实验安全，对人对己对科学负责。•阿尔弗雷德·贝恩哈德·诺贝尔的名字是和炸药联系在一起的。19世纪的西方，由于工业的发展，迫切需要一种稳定的炸药。身为机械工程师的诺贝尔了解到这种状况后，义无反顾地投身到各种炸药的实验中去。1864年的一天，随着“轰”的一声巨响，实验室飞上了天，地上炸出了一个大坑，弥漫的烟雾掩盖了一切。遍体鳞伤的诺贝尔高喊着“我成功了”，从瓦砾中走出来，这时他发明了“雷管”。又经过了多次实验，才研制出了安全的固体炸药，其爆炸力比原来提高了5倍，这种炸药被人们称为黄色炸药。•为了科学事业的发展和人类的和平，诺贝尔临终时立下遗嘱，把他遗产的一部分用于科学研究，另一部分设立“诺贝尔科学奖金”。每年的12月10日，瑞典的斯德哥尔摩音乐大厅里灯火辉煌，座无虚席。诺贝尔奖的颁奖仪式就在这里隆重举行，以表彰全世界对科学技术和人类和平有重大贡献的人们。•诺贝尔为科学不惜献身的精神固然值得我们学习，然而在现有的先进的实验条件下，在进入实验室时应注意哪些问题，才能使人们在确保实验安全的条件下进行实验呢？新知识·预习探究●学习目标1．了解有关化学实验的安全常识。2．掌握过滤、蒸发两种分离提纯混合物的方法。3．掌握SO2－4检验的原理和方法。●新知预习1.化学实验安全遵守了解掌握重视并逐步熟悉和的处理方法2．过滤操作是将________与________混合物分离的一种方法；蒸发是分离溶于溶剂中的________的一种方法。实验室规则安全措施正确的操作方法污染物废弃物固体液体固体物质3．粗盐的提纯溶解蒸发SO2－4过量NaOHMg2＋过量Na2CO3Ca2＋、Ba2＋•●自主探究•1．对混合物的分离与提纯，除选择好检验试剂、了解化学原理之外，在实际操作中还应注意什么问题？请以课本中的粗盐提纯为例加以分析。提示：一般加入的试剂需过量，以除去粗盐中含有的可溶性杂质，如CaCl2、MgCl2及一些硫酸盐，使SO2－4完全沉淀，BaCl2溶液需过量；完全沉淀Mg2＋，NaOH溶液需过量；完全沉淀Ca2＋及剩余的Ba2＋，Na2CO3需过量；最后用HCl除去过量的CO2－3和OH－，当溶液达到中性、微酸性时，则得到几乎不含其他杂质的NaCl溶液。•2．(1)如果要除去粗盐中含有的可溶性杂质CaCl2、MgCl2及一些硫酸盐，按下表所示顺序，应加入什么试剂？杂质加入试剂化学方程式硫酸盐MgCl2CaCl2•(2)加入你选择的试剂除掉杂质后，有没有引入其他离子？想一想可用什么方法再把它们除去。提示：(1)BaCl2；Na2SO4＋BaCl2===BaSO4↓＋2NaCl；NaOH；MgCl2＋2NaOH===Mg(OH)2↓＋2NaCl；Na2CO3；CaCl2＋Na2CO3===CaCO3↓＋2NaCl(2)为了把杂质除尽，所加试剂一般要过量，则会出现原杂质被除去，却引入新杂质的问题。为此要设计加入试剂的顺序，即要使前一过量的试剂在后续除杂操作中除去。在本实验中，一般加入的顺序是：氯化钡、氢氧化钠、碳酸钠、盐酸。多余的盐酸可通过加热除去。新思维·名师讲堂•●思维导图化学实验安全•●细品教材•1．进行化学实验时的注意事项•无论是在化学实验室还是在家中进行实验或探究活动，都必须注意安全，这是实验顺利进行和避免受到意外伤害的保障。•在确保实验安全时，应注意以下几个问题：•(1)遵守实验室规则——实验安全的前提•为确保实验能安全进行，实验室都有相应的规则。在进入化学实验室时，应该认真阅读并牢记实验室安全规则。在遵守其规则的基础上才能做好实验并保证实验的安全性。•(2)了解安全措施——实验安全的保障•了解危险化学药品在存放和使用时的注意事项、着火和烫伤的处理、化学灼伤的处理、如何防止中毒、意外事故的紧急处理方法，以及灭火器材、煤气、电闸等的位置和使用方法、报警电话等。•一些有毒气体产生的实验要在通风橱中进行；一些易燃易爆的实验要在较安全的地方进行，做实验时必须严格按实验操作步骤进行，以免发生危险。•(3)掌握正确的操作方法——实验安全的根本•常见的基本操作有：药品的保存和取用、称量和量取、加热和冷却、过滤和蒸发、分液和萃取、仪器的洗涤和干燥及一些仪器的使用方法等。每一步操作对于实验的结果和实验现象的准确性都十分重要。所以，做实验首先要掌握正确的实验操作方法。•①固体药品一般有毒或有腐蚀性，因此，不能用手直接接触，更不能品尝药品的味道。正确的取用操作是：•a．向试管里装粉末状药品，可先使试管倾斜，把盛有药品的药匙(或用小纸条折叠成的纸槽)小心地送至试管底部，然后使试管直立起来。•b．向试管里装块状固体或金属颗粒时，应该先把试管横放，再用镊子把药品或金属颗粒放在试管口，然后再把试管慢慢地竖立起来，使药品或金属颗粒缓缓地滑到试管底部，以免打破试管。•②取少量液体时，可用胶头滴管吸取，有时用玻璃棒蘸取；取用准确体积的液体时，可以用滴定管或移液管(精度0.01mL)；取用较多量液体时，可以直接倾倒。•③灯焰常分为焰心、内焰和外焰，外焰温度最高。加热时，应把需要加热的物质放在外焰部分，且不要让受热仪器底部与灯芯接触。•④受热仪器分为直接加热和垫石棉网加热两种。试管应用试管夹夹持；烧瓶、烧杯等加热应先在铁环、三脚架上垫石棉网再放稳；坩埚应放在泥三角上。•⑤开始加热时应使仪器均匀受热，否则仪器会因受热不均而破裂。•⑥托盘天平的使用方法•a．调零：称量前，放置平稳，把游码拨回零刻度，调节天平平衡。•b．放物：任何药品不能直接放在托盘上。易潮解、有腐蚀性的药品应放在玻璃器皿中称量，遵循“左物右码”。•c．加码：加砝码要用镊子，“先大后小”。称量一定质量的药品时，先加砝码后加称量物；称量未知质量的药品时，先放称量物后加砝码。•温馨提示：托盘天平精确度为0.1g，只能粗略称量物质的质量。托盘天平遵循杠杆原理，m(物)＝m(砝码)＋m(游码)。若“物码”放反，则实际称得物质的质量为m(物)＝m(砝码)－m(游码)。•⑦量筒的使用方法•量取液体时应在室温下进行，不能用于进行化学反应，不能加热；读数时视线与凹液面的最低点相切，仰视读数偏小，量取的体积偏大，俯视则相反；选择量筒的规格要与所量取的液体体积相匹配。•温馨提示：量筒的精确度依量程而定，一般为0.1mL，且量筒属于粗量仪器，只能粗略量取液体的体积。量筒没有零刻度，读数下小上大，使用时选用比所量取体积稍大的量筒。•(4)重视并逐步熟悉污染物和废弃物的处理方法。•包括有害气体、废液、固体废弃物的处理方法。•2．常用危险化学品的分类及标志•(1)分类分类危险化学品举例第1类爆炸品黑火药、NH4NO3等第2类压缩气体、液化气体H2、液化石油气等第3类易燃液体汽油、酒精、苯等第4类易燃固体红磷、硫黄等自燃物品白磷等遇湿易燃品钾、钠等第5类氧化剂和无机过氧化物KMnO4、Na2O2等第6类有毒品KCN(氰化钾)、As2O3(砒霜)等第7类放射性物品铀、钴、钚等放射物质第8类腐蚀品硫酸、氢氧化钠、液溴等•(2)标志•3．实验室事故预防•实验操作时，加强“七防意识”，防止事故发生。1防爆炸①点燃可燃性气体如H2、CO、CH4等之前，要检验气体的纯度。②用H2、CO还原Fe2O3、CuO时，先通入H2或CO，待检验尾部气体纯净，保证空气已排尽后，再加热。2防暴沸①加热液体混合物时要加沸石。②稀释浓硫酸时，要将浓硫酸沿器壁缓缓加入水中，边加边搅拌冷却。3防失火①不能用嘴吹灭酒精灯，其中的酒精不能太少，也不能太多。②可燃性物质一定要远离火源以防失火。4防中毒①制取有毒气体时，要使用通风设备，要有尾气处理装置。②误食重金属盐，应喝豆浆、牛奶或鸡蛋清解毒。5防倒吸①加热法制取气体并且用排水法收集时，实验结束时的操作为：先将导气管从水中取出，再熄灭酒精灯。②吸收溶解度较大的气体时，要加装安全瓶或防倒吸装置。6防污染①用剩的试剂一般不放回原试剂瓶。②对环境有污染的物质的制取或性质探究的实验中，要有尾气处理或污水处理装置。7防炸裂①给烧瓶、烧杯等加热时要垫石棉网；在试管中加热固体时如制氧气、氢气还原氧化铜等，管口要略向下倾斜。②在集气瓶中点燃金属时，瓶中要加少量水或铺一层细沙。③玻璃仪器加热前外壁要干燥，在加热过程中不能触及焰芯。④热仪器不能立即用水洗。•温馨提示：①为防腐蚀或中毒，实验室中做到“三不”，即不能用手直接拿药品，不能用鼻子直接闻物质的气味，不能用口品尝药品。•②为防受伤，实验中不能用手握住试管加热；蒸发皿和坩埚加热后要用坩埚钳夹取放在石棉网上。•4．实验室一般事故的处理方法意外事故处理方法金属钠、钾起火用沙子盖灭，不能用水、CO2灭火，不能用CCl4灭火酒精灯不慎碰倒起火要用沙子或湿抹布盖灭，不能用水泼灭浓碱沾到皮肤上大量水冲洗，再涂上硼酸浓硫酸沾到皮肤上用干布擦，再用大量水冲洗，然后涂上3%～5%的NaHCO3溶液苯酚沾到皮肤上用乙醇擦洗大量的酸液洒到桌子上要加适量的NaHCO3中和，然后用水冲洗，并用抹布擦净大量的碱液洒到桌子上要加适量的CH3COOH中和，然后用水冲洗，并用抹布擦净不慎将酸溅到眼中应立即用水冲洗，边洗边眨眼睛重金属盐中毒饮服大量牛奶、豆浆或蛋清温度计水银球不慎碰破为防止汞蒸气中毒，应用硫粉覆盖•●典例剖析•(2014·试题调研)下列实验基本操作(或实验注意事项)中，主要是处于实验安全考虑的是()•A．实验剩余的药品不能放回原试剂瓶•B．可燃性气体的验纯•C．气体实验装置在实验前进行气密性检查•D．滴管不能交叉使用•【解析】选项A，有些药品如液体药品从试剂瓶中取出后可能已被污染，所以不能放回原试剂瓶中；选项B，点燃可燃性气体前，需要验纯以防爆炸，B选项符合题意；选项C，如果制取气体的装置漏气，可能很难收集到要制取的气体；选项D，滴管的交叉使用，会造成试剂间的混合。•【答案】B•●活学巧练•1．(2014·试题调研)化学实验中的安全意识是一种重要的科学素养，下列实验操作或事故处理中正确的是()•A．酒精灯不慎碰倒起火时可用水扑灭•B．将CO中毒者移至通风处抢救•C．不慎将酸溅到眼中，应立即用水冲洗，边洗边眨眼睛•D．配制硫酸溶液时，可先在量筒中加入一定量的水，再在搅拌条件下加入浓硫酸•E．做氢气还原氧化铜的实验时，先加热再通氢气•F．用燃着的酒精灯引燃另一只酒精灯•G．在通风橱中制备有毒气体，不会对环境造成污染•【解析】少量酒精失火应用湿抹布盖灭，大量酒精失火可用沙子盖灭，水与酒精互溶，若用水会加大着火面积；将CO中毒者移至通风处，可使其吸入新鲜空气，缓解体内组织缺氧；量筒不能用于配制溶液；氢气还原氧化铜时，应先通氢气再加热，否则可能会引起爆炸；用燃着的酒精灯引燃另一只酒精灯，容易失火；制取有毒或对环境有污染的物质时，要在通风橱中进行，不过有毒物质必须进行处理，否则会污染空气。•【答案】BC•●思维导图过滤与蒸发粗盐的提纯•●细品教材•1．物质分离提纯的重要方法——过滤和蒸发•(1)过滤•①概念：把不溶于某液体的固体和液体组成的混合物分离的方法。•②适用范围：固体与液体的分离。•③装置：•④操作要点：一贴、二低、三靠。一贴：滤纸紧贴漏斗内壁(具体操作，在贴之前，用