初中硫酸的化学性质和化学方程式
硫酸
教学目标 1. 巩固稀硫酸的性质(酸的通性) 2.了解硫酸的物性 3.掌握浓硫酸的特性 (难挥发性,吸水性,脱水性和强氧化性) 4.了解硫酸的工业制法
在二氧化硫中,我们知道,SO2与氧气在高温和催化剂作用下 可以继续反应,生成SO3 ,SO3 溶于水生成硫酸.那么硫酸有 哪些性质呢?
一,H2SO4 强酸,强电解质
1,稀硫酸具有酸的通性 H2SO4====2H++SO42[讨论]稀硫酸具有哪些酸的通性?举例说明 CuSO4 +2H2O NaOH CuO CuSO4 +H2O H2SO4 Zn ZnSO4 +H2↑ BaCl2 BaSO4+2HCl 紫色石蕊试液 变红
硫酸的工业生产
硫 酸 工 业 生 产流程 动画 硫 酸 工 业 生 产流程 动画 硫 酸 工 业 生 产流程 动画 硫 酸 工 业 生 产流程 动画
沸腾炉
接触室
吸收塔
净 化 冷却
工业上常用硫酸的年产量来衡量 一个国家的化工生产能力
硫 酸 生 产 反 应式 硫 酸 生 产 反 应式 硫 酸 生 产 反 应式 硫 酸 生 产 反 应式
硫酸工业生产的原理
第一步: 第一步: 4FeS2 +11 O2 第二步: 第二步:2SO2 + O2 第三步:SO3 + H2O 第三步:
沸腾炉 接触室 吸收塔 全过程 高温
2Fe2O3 + 8SO2
加热
催化剂
2SO3 H2SO4
流程图 结束
一,物理性质
纯硫酸是一种 无 色 油 状 液 体.常用的浓硫酸质量98.3%, 其密度为1.84g/cm3,其物质的量浓度约为18.4mol/L.硫酸是一 种高沸点 难 挥发的强酸,易溶于水,能以任意比和水混溶. 浓硫酸溶于水时会放出大量的热. [思考] 进行稀释浓硫酸的操作时应注意什么问题?
[提问]实验室用浓硫酸制氯化氢气体,利用其什么性质?
3,特性(浓H2SO4)
(1)难挥发性 [探索] 浓硫酸具有难挥发性,将其敞口放置浓度和质 量是否不变呢?
硫酸的特性
惊
实 验 向表面皿中加入少量胆矾,再加入约 向表面皿中加入少量胆矾,再加入约3ml 的浓硫酸,搅拌,观察实验现象. 的浓硫酸,搅拌,观察实验现象.
浓硫酸
性
CuSO45H2O
,
CuSO4
[思考]:哪些气体可以用浓硫酸干燥? H2,O2,N2,CO,CO2, CH4,SO2,HCl,Cl2
哪些气体不可以用浓硫酸干燥?
碱性气体(NH3), 还原性气体(H2S,HI,HBr)
〖巩固练习〗1.如何鉴别失去标签的稀硫酸和浓硫酸?请同学 们提出尽可能多的方案
二,脱水性
实 验 蔗糖放入大试管中, 取2g蔗糖放入大试管中,加入约 蔗糖放入大试管中 加入约50ml浓硫 浓硫 迅速搅拌, 酸,迅速搅拌,然后带上玻璃导管的橡胶 塞,将玻璃导管的中一端插入有品红溶液 的试管中,观察实验现象. 的试管中,观察实验现象. 蔗糖 , 性的 . 放 大
现象 有酸
脱水性和吸水性的区别
水性中 水 的 ,悦 水 惣 惣 的 的 的 , , 脱 脱水性中 有 中 水. , 水.
三,强氧化性
1,与金属反应 , Fe Cu Fe Cu 2H2SO4(浓) + Cu == CuSO4 + SO2 ↑+2H2O 浓H2SO4 稀H2SO4
常温下, Fe ,Al在浓硫酸中会钝化 常温下, Al在浓硫酸中会钝化
2,与非金属反应 ,
实 验
2H2SO4
(浓)
+ C === 2SO2↑+ CO2↑+2H2O 反应 ,
浓
失 2 e-
2H2SO4(浓) + Cu
△ == CuSO4 +SO2 +2H2O
得 2 e-
2H2SO4
(浓)
失 4 e△ + C === 2SO2 +CO2 +2H2O
得 2×2 e注意:有浓硫酸参与的反应都没有离子存在, 注意:有浓硫酸参与的反应都没有离子存在, 所以没有离子方程式. 所以没有离子方程式.
课堂检测 1,下列现象反映了硫酸的哪些性质? ⑴把浓硫酸露置在空气里,质量会增加. ⑵Zn与稀硫酸反应放出H2. ⑶浓H2SO4与NaCl反应制HCl气体. 2,用废铜屑与硫酸反应 制CuSO4,以下两种方法哪个好?为什么? (1)Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+2H2O+SO2↑ (2)2Cu+O2 2CuO CuO+H2SO4=CuSO4+H2O 3,向50mL18mol/L的硫酸中加入足量的铜片并加热,被还原的硫酸 的物质的量( ) A,等于0.9mol B,大于0.45mol 小于0.9mol C,等于0.45mol D,小于0.45mol
几种重要的硫酸盐
CaSO42 CaSO4 2H2O 生石膏 CaSO4H 2CaSO4 H2O 熟石膏 BaSO4 重晶石 CuSO45 CuSO4 5H2O 胆矾 FeSO4 绿矾 12H KAl(SO4)212H2O 明矾 12 NaSO410 10H 芒硝 NaSO4 10H2O
1,一瓶浓盐酸及一瓶浓硫酸长期敞口放置,质量会如何变 化?浓度如何变化?
练
习
浓盐酸质量减少,浓硫酸质量增加.浓度均减小. 浓盐酸质量减少,浓硫酸质量增加.浓度均减小.
2,硫酸在下列用途或反应中各表现的性质是: A,强酸性B,难挥发性C,吸水性D,脱水性E,强氧化性
AB (1)实验室制SO2气体C (2)干燥H2,SO2等气体D (3)用铝槽车装运浓硫酸A (4)清洗镀件表面氧化物
(5)浓硫酸使湿润石蕊试纸变红,
BC 后来又变黑
课下思考题——
浓,稀硫酸与金属反应的比较
金属 种类 稀H2SO4 起氧化 反应 作用的 条件 元素 产 物 是否 钝化 氧化性 强弱
浓H2SO4
一,硫酸的物理性质 1,无色油状液体 2,难挥发 3,能以任意比与水互溶 二,浓硫酸的特性 1,吸水性 吸水性 用途:可作干燥剂, 用来干燥H2,O2,Cl2,CO2,SO2,HCl 不能用来干燥NH3,H2S 2,脱水性 脱水性 把有机物中的氢,氧原子按2:1的个数比脱去,而生成水 3,强氧化性 强氧化性 <1>与非金属反应 <2>与金属反应 2H2SO4(浓)+C = CO2 +2SO2 +2H2O 2H2SO4(浓)+Cu = CuSO4+2SO2 +2H2O
再 见 !
燃烧1t含硫质量分数为 燃烧 含硫质量分数为48%的硫铁 含硫质量分数为 的硫铁 矿,在理论上能产生多少吨溶质质 量分数为98%的硫酸(设还有质量 的硫酸( 量分数为 的硫酸 分数为1.5%的硫留在炉渣里)? 的硫留在炉渣里)? 分数为 的硫留在炉渣里 S 32
H2SO4
98 X98%
1t48%(100%-1.5%)
例3,下图虚线框中的装置可用来检验浓硫酸与木炭粉在加热条件 下反应产生的所有气体产物,填写下列空白(1)如将图中1, 2, 3三部分仪器的连接顺序变为2, 1,3,则可以检验出的物 质是 不能检验出的物质是SO2,CO2 H2O (2)如果将仪器的连接顺序变为1,3,2,则可以检验出的物 SO2,CO2 质是,不能检验出的物质是H2O (3)如果将仪器的连接顺序变为2,3,1,则可以检验出物 质是,不能检验出的物质是SO2,CO2 H2O
实验目的:1. 通过对蔗糖与浓硫酸反应的实验装置的改进和实验条件的优化,进一步提高实验装置的设计和实验条件优化的能力。2. 完成对蔗糖与浓硫酸反应实验装置的改进和实验条件的优化。3. 增强绿色化学的实验意识,养成爱护环境、节约资源的习惯。 实验教学目标:知识与技能:1.加深学生对浓硫酸的脱水性的理解。2.通过观察实验现象,明白“黑面包”实验的本质。过程与方法:1.学会验证物质性质的基本实验方法。2.锻炼学生对实验现象的归纳总结能力。情感态度与价值观:激发学生学习化学的兴趣,增强学生的绿色环保意识
【实验原理】:浓H2SO4实验发生装置:∆C12H12O11 ==== 12C + 11H2OC + 2H2SO4(浓) ==== CO2↑+2SO2↑ + H2O性质检验:5SO2 + 2KMnO4 +2H2O ====2MnSO4 + K2SO4 +2H2SO4;CO2 + Ca(OH)2 === CaCO3↓ + H2O
实验设计思路:一、 实验应满足的条件:1. 反应是固体和液体间的反应,且白糖的颗粒较粗,为了让学生看到明显的实验现象应进行研磨。2. 该反应需要提供一定的热量才能引发。3. 生成物中含有SO2等有毒气体,应添加尾气处理装置。二、 教材实验中的不足及改进措施1.教材中的不足之处:①教材中的实验是在敞开体系中进行的,没有考虑到蔗糖被浓硫酸脱水后再与浓硫酸反应会放出二氧化硫等有毒气体。②没有设置对反应生成物的检验,学生不容易察觉到反应的本质。2.改进思路:①实验在封闭体系中进行。②增加尾气处理装置;③增加对反应生成物的检验装置。3.改进措施①将在敞口烧杯中进行的反应改为在带有单孔橡胶塞的锥形瓶中进行。既可以方便搅拌,又便于观察黑面包的高度。②在装置末端增加氢氧化钠溶液作为尾气处理装置。③对生成的二氧化碳和二氧化硫分别进行检验。为了避免SO2对CO2的检验干扰,应先检验SO2,即先用品红溶液检验SO2,并用KMnO4溶液除去SO2,同时为了检验SO2是否完全除去,在KMnO4后再加入品红溶液,若品红未褪色标明SO2已经除尽,再通过澄清石灰水对二氧化碳进行检验。④对褪色后的品红溶液加热以验证SO2的存在时,应添加防倒吸装置。可在锥形瓶和左端品红溶液之间添加用T形管连接的NaOH溶液,在实验进行过程中关闭下方止水夹,打开右端止水夹从而进行产物的检验;当对品红溶液加热时,关闭右端止水夹,打开下端止水夹,既可以防止溶液倒吸,又可以防止继续产生SO2的污染环境。三、 确定实验探究的因素及水平影响因素:该反应是固体和液体间的反应,实验效果受多个因素的影响如蔗糖的粒度、蔗糖和浓硫酸的用量及比例、滴加的水的量。在本次实验中探究的因素及水平如下:
水平 因素 蔗糖的质量/g
V(H2O) V(H2SO4)
1 1 8 10g
2 1.5 9
3 2 10
因素及水平的判断依据:1.黑面包的高度2.品红溶液的褪色情况;3.高锰酸钾溶液的颜色变化情况4.氢氧化钙溶液的浑浊情况。
实验研究方案及实验记录一、 实验简单的操作步骤(用流程图,不用文字);实验装二、 实验装置图;三、 实验方案和实验记录(用表格);实验方案:在实验中固定蔗糖的用量为10g,第一个品红的用量(V品红:V水=1:4),高锰酸钾的用量(V高锰酸钾:V水=1:4),第二个品红的用量(V品红:V水=1:6),改变浓硫酸的体积和水的体积,通过简单比较法探究本实验的最佳水平。其中,第一个品红褪色,加热后又恢复,说明产物里面含二氧化硫,高锰酸钾和二氧化硫反应后颜色变浅,第二个品红不褪色,说明二氧化硫已经被完全除净,澄清石灰水变浑浊,说明有二氧化碳生成。实验记录:
实验次数 实验条件 黑面包的高度/cm 品红(左) 加热后 KMnO4 品红(右) 澄清石灰水
V(H2O)/ml V(H2SO4)/ml
1 1 8 3.5 褪色 变红 颜色变浅 不变 变浑浊
2 1.5 4.7 褪色 变红 颜色变浅 不变 变浑浊
3 2 3.8 褪色 变红 褪色 不变 变浑浊
根据以上的实验记录结果可知,当浓硫酸的体积为8ml时,加入1.5ml的水,黑面包的高度最高。虽然高锰酸钾的颜色褪去,变成了无色,但是右端的品红溶液颜色并没有发生变化,证明高锰酸钾已经将SO2去除干净,所以并不会干扰二氧化碳的检验,那么通过澄清石灰水变浑浊可以得出生成物中含有二氧化碳的结论。在接下来的实验中固定水的体积为1.5ml,改变浓硫酸的用量,继续进行探究。
实验次数 实验条件 黑面包的高度/cm 品红(左) 加热后 KMnO4 品红(右) 澄清石灰水
V(H2O)/ml V(H2SO4)/ml
1 1.5 8 4.7 褪色 变红 颜色变浅 不变 变浑浊
2 9 5.5 褪色 变红 颜色变浅 不变 变浑浊
3 10 4.0 褪色 变红 颜色变浅 不变 变浑浊
根据以上的实验记录结果可知,当水的体积为1.5ml时,加入9ml的浓硫酸,黑面包的高度最高。同时左边品红的颜色褪去,加热后恢复,证明产物中含有SO2,高锰酸钾的颜色变浅,右边品红颜色无变化,证明SO2已经被去除干净;澄清石灰水变浑浊证明了产物中含有CO2。实验结论:本实验的最佳因素及水平是:当蔗糖的量为10g时,加入1.5ml水,9ml的浓硫酸黑面包的高度最高,现象最明显。四、 实验注意事项:1.实验过程中要安全使用浓硫酸,防止浓硫酸烫伤皮肤和烫坏实验台面。2.搅拌用的玻璃棒要放到固定位置,不能随意放在桌上,防止烫伤皮肤和烫坏实验台面。3.实验过程中要防止溶液的倒吸现象。4.做完一组实验后应彻底清洗具支试管,防止残留的SO2及可能产生的酸雾影响后续实验的观察。5.防止生成的二氧化硫逸出污染环境。6.实验后的废物要回收到指定地点。
参考文献:[1]卢一卉﹒化学实验教学研究 [M]﹒北京:科学出版社,2015:120-123.[2]王红娜,张洪俊,张庆民.2008.二氧化硫漂白性实验及黑面包实验的改进.教学仪器及实验,24(1):29-30﹒
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蔗糖和浓硫酸的反应
实验目的:1. 通过对蔗糖与浓硫酸反应的实验装置的改进和实验条件的优化,进一步提高实验装置的设计和实验条件优化的能力。2. 完成对蔗糖与浓硫酸反应实验装置的改进和实验条件的优化。3. 增强绿色化学的实验意识,养成爱护环境、节约资源的习惯。 实验教学目标:知识与技能:1.加深学生对浓硫酸的脱水性的理解。2.通过观察实验现象,明白“黑面包”实验的本质。过程与方法:1.学会验证物质性质的基本实验方法。2.锻炼学生对实验现象的归纳总结能力。情感态度与价值观:激发学生学习化学的兴趣,增强学生的绿色环保意识
【实验原理】:浓H2SO4实验发生装置:∆C12H12O11 ==== 12C + 11H2OC + 2H2SO4(浓) ==== CO2↑+2SO2↑ + H2O性质检验:5SO2 + 2KMnO4 +2H2O ====2MnSO4 + K2SO4 +2H2SO4;CO2 + Ca(OH)2 === CaCO3↓ + H2O
实验设计思路:一、 实验应满足的条件:1. 反应是固体和液体间的反应,且白糖的颗粒较粗,为了让学生看到明显的实验现象应进行研磨。2. 该反应需要提供一定的热量才能引发。3. 生成物中含有SO2等有毒气体,应添加尾气处理装置。二、 教材实验中的不足及改进措施1.教材中的不足之处:①教材中的实验是在敞开体系中进行的,没有考虑到蔗糖被浓硫酸脱水后再与浓硫酸反应会放出二氧化硫等有毒气体。②没有设置对反应生成物的检验,学生不容易察觉到反应的本质。2.改进思路:①实验在封闭体系中进行。②增加尾气处理装置;③增加对反应生成物的检验装置。3.改进措施①将在敞口烧杯中进行的反应改为在带有单孔橡胶塞的锥形瓶中进行。既可以方便搅拌,又便于观察黑面包的高度。②在装置末端增加氢氧化钠溶液作为尾气处理装置。③对生成的二氧化碳和二氧化硫分别进行检验。为了避免SO2对CO2的检验干扰,应先检验SO2,即先用品红溶液检验SO2,并用KMnO4溶液除去SO2,同时为了检验SO2是否完全除去,在KMnO4后再加入品红溶液,若品红未褪色标明SO2已经除尽,再通过澄清石灰水对二氧化碳进行检验。④对褪色后的品红溶液加热以验证SO2的存在时,应添加防倒吸装置。可在锥形瓶和左端品红溶液之间添加用T形管连接的NaOH溶液,在实验进行过程中关闭下方止水夹,打开右端止水夹从而进行产物的检验;当对品红溶液加热时,关闭右端止水夹,打开下端止水夹,既可以防止溶液倒吸,又可以防止继续产生SO2的污染环境。三、 确定实验探究的因素及水平影响因素:该反应是固体和液体间的反应,实验效果受多个因素的影响如蔗糖的粒度、蔗糖和浓硫酸的用量及比例、滴加的水的量。在本次实验中探究的因素及水平如下:
水平 因素 蔗糖的质量/g
V(H2O) V(H2SO4)
1 1 8 10g
2 1.5 9
3 2 10
因素及水平的判断依据:1.黑面包的高度2.品红溶液的褪色情况;3.高锰酸钾溶液的颜色变化情况4.氢氧化钙溶液的浑浊情况。
实验研究方案及实验记录一、 实验简单的操作步骤(用流程图,不用文字);实验装二、 实验装置图;三、 实验方案和实验记录(用表格);实验方案:在实验中固定蔗糖的用量为10g,第一个品红的用量(V品红:V水=1:4),高锰酸钾的用量(V高锰酸钾:V水=1:4),第二个品红的用量(V品红:V水=1:6),改变浓硫酸的体积和水的体积,通过简单比较法探究本实验的最佳水平。其中,第一个品红褪色,加热后又恢复,说明产物里面含二氧化硫,高锰酸钾和二氧化硫反应后颜色变浅,第二个品红不褪色,说明二氧化硫已经被完全除净,澄清石灰水变浑浊,说明有二氧化碳生成。实验记录:
实验次数 实验条件 黑面包的高度/cm 品红(左) 加热后 KMnO4 品红(右) 澄清石灰水
V(H2O)/ml V(H2SO4)/ml
1 1 8 3.5 褪色 变红 颜色变浅 不变 变浑浊
2 1.5 4.7 褪色 变红 颜色变浅 不变 变浑浊
3 2 3.8 褪色 变红 褪色 不变 变浑浊
根据以上的实验记录结果可知,当浓硫酸的体积为8ml时,加入1.5ml的水,黑面包的高度最高。虽然高锰酸钾的颜色褪去,变成了无色,但是右端的品红溶液颜色并没有发生变化,证明高锰酸钾已经将SO2去除干净,所以并不会干扰二氧化碳的检验,那么通过澄清石灰水变浑浊可以得出生成物中含有二氧化碳的结论。在接下来的实验中固定水的体积为1.5ml,改变浓硫酸的用量,继续进行探究。
实验次数 实验条件 黑面包的高度/cm 品红(左) 加热后 KMnO4 品红(右) 澄清石灰水
V(H2O)/ml V(H2SO4)/ml
1 1.5 8 4.7 褪色 变红 颜色变浅 不变 变浑浊
2 9 5.5 褪色 变红 颜色变浅 不变 变浑浊
3 10 4.0 褪色 变红 颜色变浅 不变 变浑浊
根据以上的实验记录结果可知,当水的体积为1.5ml时,加入9ml的浓硫酸,黑面包的高度最高。同时左边品红的颜色褪去,加热后恢复,证明产物中含有SO2,高锰酸钾的颜色变浅,右边品红颜色无变化,证明SO2已经被去除干净;澄清石灰水变浑浊证明了产物中含有CO2。实验结论:本实验的最佳因素及水平是:当蔗糖的量为10g时,加入1.5ml水,9ml的浓硫酸黑面包的高度最高,现象最明显。四、 实验注意事项:1.实验过程中要安全使用浓硫酸,防止浓硫酸烫伤皮肤和烫坏实验台面。2.搅拌用的玻璃棒要放到固定位置,不能随意放在桌上,防止烫伤皮肤和烫坏实验台面。3.实验过程中要防止溶液的倒吸现象。4.做完一组实验后应彻底清洗具支试管,防止残留的SO2及可能产生的酸雾影响后续实验的观察。5.防止生成的二氧化硫逸出污染环境。6.实验后的废物要回收到指定地点。
参考文献:[1]卢一卉﹒化学实验教学研究 [M]﹒北京:科学出版社,2015:120-123.[2]王红娜,张洪俊,张庆民.2008.二氧化硫漂白性实验及黑面包实验的改进.教学仪器及实验,24(1):29-30﹒
一,实验目的
1.改进蔗糖与浓硫酸反应的实验装置,避免二氧化硫的排放,检验气体产物;
2.进一步验证硫酸的脱水性和强氧化性,并探究二氧化硫的还原性
二,教学目标
知识与技能:
1.掌握浓硫酸的脱水性与强氧化性;
2.能改进蔗糖与浓硫酸反应的实验装置;
过程与方法:
1.观察蔗糖与浓硫酸的反应,提高实验观察,实验现象准确描述,
分析的能力;
2.学习用实验研究物质性质的方法,
1.通过观察实验,增强对化学的兴趣与求知欲望;
2.通过对实验装置的探讨,增强实验安全意识和环保意识。
三,实验设计思路及原理
蔗糖和浓硫酸反应包括蔗糖的碳化和浓硫酸与碳的反应,为防止二氧化硫散逸在空气中,采用了密封装置,同时为检验气体产物和探究二氧化硫的性质,最终设计的实验装置如图。
四,实验仪器与药品
铁架台、圆底烧瓶、分液漏斗、集气瓶、烧杯、双孔橡胶塞、导管,浓硫酸、
蔗糖、品红、酸性高锰酸钾、澄清石灰水、氢氧化钠溶液
五,实验步骤
1.连接好实验装置并检查装置气密性
2.在圆底烧瓶中放入20g蔗糖,并滴入几滴水是蔗糖湿润,在分液漏斗中加入浓硫酸,按从下到上、从左到右的顺序连接好仪器,并在第一个洗气瓶中装入品红溶液,第二个洗气瓶中装入酸高锰酸钾,第三个洗气瓶中装入品红溶液,第四个洗气瓶装入澄清石灰水,最后将导管伸入氢氧化钠溶液中。(如图2所示)
3.将浓硫酸缓慢的从分液漏斗放入圆底烧瓶中,是浓硫酸与蔗糖充分混合。
六,实验现象
加入浓硫酸后现象为:
1.蔗糖开始先是变黄,再变黑,黑色物体体积迅速膨胀充满整个烧瓶,同时产生大量气体。
2. 气体通过导管依次进入4个洗气瓶的现象:品红1褪色、高锰酸钾溶液褪色、品红2溶液无色、澄清石灰水变浑浊。
七,实验结论
不仅能使学生看到“黑面包”,而且本实验室在密封的状态下进行,装置的最后用氢氧化钠溶液消除了实验产生的SO2造成的空气污染,增强了学生环保的意识。还有助于学习SO2的还原性、漂白性以及SO2与CO2的鉴别。在实际的教学中,利用此实验可增强实验的演示效果,同时,大幅度减少了有害气体的生成量,1.浓硫酸使蔗糖炭化变黑,证明浓硫酸有脱水性。
2. 品红1褪色(验证有SO2产生)、高锰酸钾溶液褪色(除去SO2)、品红2溶液无色(验证SO2除干净)、澄清石灰水变浑浊(验证有CO2产生)。
3.浓硫酸和蔗糖反应生成了SO2和CO2,浓硫酸中+6价的被还原为SO2中的+4价,浓硫酸有氧化性。
催化剂在现代化学工业中占有极其重要的地位,现在几乎有半数以上的化工产品,在生产过程里都采用催化剂。例如,合成氨生产采用铁催化剂,硫酸生产采用钒催化剂,乙烯的聚合以及用丁二烯制橡胶等三大合成材料的生产中,都采用不同的催化剂。据统计,约有80%~85%的化工生产过程使用催化剂(如氨、硫酸、硝酸的合成,乙烯、丙烯、苯乙烯等的聚合,石油、天然气、煤的综合利用,等等),目的是加快反应速率,提高生产效率。在资源利用、能源开发、医药制造、环境保护等领域,催化剂也大有作为,科学家正在这些领域探索适宜的催化剂以期在某些方面有新的突破。催化剂显然是参加了反应,只是作为一个反应中介,在反应前后总量不变(注意,不是在反应中总量不变),而使得加快或减缓反应速度的一种物质。 比如有反应 A+B=C 而A+R=X ,X+B=C+R 这样反应的话,速度会和上式不一样, 则R在反应前后问题没有变化,则可说R是反应A+B=C的催化剂。
掌握下列七个有关操作顺序的原则,就可以正确解答“实验程序判断题”。
1.“从下往上”原则。以Cl2实验室制法为例,装配发生装置顺序是:放好铁架台→摆好酒精灯→根据酒精灯位置固定好铁圈→石棉网→固定好圆底烧瓶。
2.“从左到右”原则。装配复杂装置应遵循从左到右顺序。如上装置装配顺序为:发生装置→集气瓶→烧杯。
3.先“塞”后“定”原则。带导管的塞子在烧瓶固定前塞好,以免烧瓶固定后因不宜用力而塞不紧或因用力过猛而损坏仪器。
4.“固体先放”原则。上例中,烧瓶内试剂MnO2应在烧瓶固定前装入,以免固体放入时损坏烧瓶。总之固体试剂应在固定前加入相应容器中。
5.“液体后加”原则。液体药品在烧瓶固定后加入。如上例中浓盐酸应在烧瓶固定后在分液漏斗中缓慢加入。
6.先验气密性(装入药口前进行)原则。
7.后点酒精灯(所有装置装完后再点酒精灯)原则。
二.中学化学实验中温度计的使用分哪三种情况以及哪些实验需要温度计
1.测反应混合物的温度:这种类型的实验需要测出反应混合物的准确温度,因此,应将温度计插入混合物中间。
①测物质溶解度。②实验室制乙烯。
2.测蒸气的温度:这种类型的实验,多用于测量物质的沸点,由于液体在沸腾时,液体和蒸气的温度相同,所以只要测蒸气的温度。①实验室蒸馏石油。②测定乙醇的沸点。
3.测水浴温度:这种类型的实验,往往只要使反应物的温度保持相对稳定,所以利用水浴加热,温度计则插入水浴中。①温度对反应速率影响的反应。②苯的硝化反应。
三.常见的需要塞入棉花的实验有哪些
需要塞入少量棉花的实验:
热KMnO4制氧气
制乙炔和收集NH3
其作用分别是:防止KMnO4粉末进入导管防止实验中产生的泡沫涌入导管防止氨气与空气对流,以缩短收集NH3的时间。
四.常见物质分离提纯的10种方法
1.结晶和重结晶:利用物质在溶液中溶解度随温度变化较大,如NaCl,KNO3。
2.蒸馏冷却法:在沸点上差值大。乙醇中(水):加入新制的CaO吸收大部分水再蒸馏。
3.过滤法:溶与不溶。
4.升华法:SiO2(I2)。
5.萃取法:如用CCl4来萃取I2水中的I2。
6.溶解法:Fe粉(A1粉):溶解在过量的NaOH溶液里过滤分离。
7.增加法:把杂质转化成所需要的物质:CO2(CO):通过
热的CuOCO2(SO2):通过NaHCO3溶液。
8.吸收法:用做除去混合气体中的气体杂质,气体杂质必须被药品吸收:N2(O2):将混合气体通过铜网吸收O2。
9.转化法:两种物质难以直接分离,加药品变得容易分离,然后再还原回去:Al(OH)3,Fe(OH)3:先加NaOH溶液把Al(OH)3溶解,过滤,除去Fe(OH)3,再加酸让NaAlO2转化成A1(OH)3。
10.纸上层析(不作要求)
五.常用的去除杂质的方法10种
1.杂质转化法:欲除去苯中的苯酚,可加入氢氧化钠,使苯酚转化为酚钠,利用酚钠易溶于水,使之与苯分开。欲除去Na2CO3中的NaHCO3可用加热的方法。
2.吸收洗涤法:欲除去二氧化碳中混有的少量氯化氢和水,可使混合气体先通过饱和碳酸氢钠的溶液后,再通过浓硫酸。
3.沉淀过滤法:欲除去硫酸亚铁溶液中混有的少量硫酸铜,加入过量铁粉,待充分反应后,过滤除去不溶物,达到目的。
4.加热升华法:欲除去碘中的沙子,可采用此法。
5.溶剂萃取法:欲除去水中含有的少量溴,可采用此法。
6.溶液结晶法(结晶和重结晶):欲除去硝酸钠溶液中少量的氯化钠,可利用二者的溶解度不同,降低溶液温度,使硝酸钠结晶析出,得到硝酸钠纯晶。
7.分馏蒸馏法:欲除去乙醚中少量的酒精,可采用多次蒸馏的方法。
8.分液法:欲将密度不同且又互不相溶的液体混合物分离,可采用此法,如将苯和水分离。
9.渗析法:欲除去胶体中的离子,可采用此法。如除去氢氧化铁胶体中的氯离子。
10.综合法:欲除去某物质中的杂质,可采用以上各种方法或多种方法综合运用。
六.化学实验基本操作中的“不”15例
1.实验室里的药品,不能用手接触不要鼻子凑到容器口去闻气体的气味,更不能尝结晶的味道。
2.做完实验,用剩的药品不得抛弃,也不要放回原瓶(活泼金属钠、钾等例外)。
3.取用液体药品时,把瓶塞打开不要正放在桌面上瓶上的标签应向着手心,不应向下放回原处时标签不应向里。
4.如果皮肤上不慎洒上浓H2SO4,不得先用水洗,应根据情况迅速用布擦去,再用水冲洗若眼睛里溅进了酸或碱,切不可用手揉眼,应及时想办法处理。
5.称量药品时,不能把称量物直接放在托盘上也不能把称量物放在右盘上加法码时不要用手去拿。
6.用滴管添加液体时,不要把滴管伸入量筒(试管)或接触筒壁(试管壁)。
7.向酒精灯里添加酒精时,不得超过酒精灯容积的2/3,也不得少于容积的1/3。
8.不得用燃着的酒精灯去对点另一
只酒精灯熄灭时不得用嘴去吹。
9.给物质加热时不得用酒精灯的内焰和焰心。
10.给试管加热时,不要把拇指按在短柄上切不可使试管口对着自己或旁人液体的体积一般不要超过试管容积的1/3。
11.给烧瓶加热时不要忘了垫上石棉网。
12.用坩埚或蒸发皿加热完后,不要直接用手拿回,应用坩埚钳夹取。
13.使用玻璃容器加热时,不要使玻璃容器的底部跟灯芯接触,以免容器破裂。烧得很热的玻璃容器,不要用冷水冲洗或放在桌面上,以免破裂。
14.过滤液体时,漏斗里的液体的液面不要高于滤纸的边缘,以免杂质进入滤液。
15.在烧瓶口塞橡皮塞时,切不可把烧瓶放在桌上再使劲塞进塞子,以免压破烧瓶。
七.化学实验中的先与后22例
1.加热试管时,应先均匀加热后局部加热。
2.用排水法收集气体时,先拿出导管后撤酒精灯。
3.制取气体时,先检验气密性后装药品。
4.收集气体时,先排净装置中的空气后再收集。
5.稀释浓硫酸时,烧杯中先装一定量蒸馏水后再沿器壁缓慢注入浓硫酸。
6.点燃H2、CH4、C2H4、C2H2等可燃气体时,先检验纯度再点燃。
7.检验卤化烃分子的卤元素时,在水解后的溶液中先加稀HNO3再加AgNO3溶液。
8.检验NH3(用红色石蕊试纸)、Cl2(用淀粉KI试纸)、H2S[用Pb(Ac)2试纸]等气体时,先用蒸馏水润湿试纸后再与气体接触。
9.做固体药品之间的反应实验时,先单独研碎后再混合。
10.配制FeCl3,SnCl2等易水解的盐溶液时,先溶于少量浓盐酸中,再稀释。
11.中和滴定实验时,用蒸馏水洗过的滴定管先用标准液润洗后再装标准掖先用待测液润洗后再移取液体滴定管读数时先等一二分钟后再读数观察锥形瓶中溶液颜色的改变时,先等半分钟颜色不变后即为滴定终点。
12.焰色反应实验时,每做一次,铂丝应先沾上稀盐酸放在火焰上灼烧到无色时,再做下一次实验。
13.用H2还原CuO时,先通H2流,后加热CuO,反应完毕后先撤酒精灯,冷却后再停止通H2。
14.配制物质的量浓度溶液时,先用烧杯加蒸馏水至容量瓶刻度线1cm~2cm后,再改用胶头滴管加水至刻度线。
15.安装发生装置时,遵循的原则是:自下而上,先左后右或先下后上,先左后右。
16.浓H2SO4不慎洒到皮肤上,先迅速用布擦干,再用水冲洗,最后再涂上3%一5%的NaHCO3溶液。沾上其他酸时,先水洗,后涂NaHCO3溶液。
17.碱液沾到皮肤上,先水洗后涂硼酸溶液。
溶液(或醋酸)中和,再水洗,最后用布擦。
19.检验蔗糖、淀粉、纤维素是否水解时,先在水解后的溶液中加NaOH溶液中和H2SO4,再加银氨溶液或Cu(OH)2悬浊液。
20.用pH试纸时,先用玻璃棒沾取待测溶液涂到试纸上,再把试纸显示的颜色跟标准比色卡对比,定出pH。
21.配制和保存Fe2+,Sn2+等易水解、易被空气氧化的盐溶液时先把蒸馏水煮沸赶走O2,再溶解,并加入少量的相应金属粉末和相应酸。
22.称量药品时,先在盘上各放二张大小,重量相等的纸(腐蚀药品放在烧杯等玻璃器皿),再放药品。加热后的药品,先冷却,后称量。
八.实验中导管和漏斗的位置的放置方法
在许多化学实验中都要用到导管和漏斗,因此,它们在实验装置中的位置正确与否均直接影响到实验的效果,而且在不同的实验中具体要求也不尽相同。下面拟结合实验和化学课本中的实验图,作一简要的分析和归纳。
1.气体发生装置中的导管在容器内的部分都只能露出橡皮塞少许或与其平行,不然将不利于排气。
2.用排空气法(包括向上和向下)收集气体时,导管都必领伸到集气瓶或试管的底部附近。这样利于排尽集气瓶或试管内的空气,而收集到较纯净的气体。
3.用排水法收集气体时,导管只需要伸到集气瓶或试管的口部。原因是“导管伸入集气瓶和试管的多少都不影响气体的收集”,但两者比较,前者操作方便。
4.进行气体与溶液反应的实验时,导管应伸到所盛溶液容器的中下部。这样利于两者接触,充分发生反应。
5.点燃H2、CH4等并证明有水生成时,不仅要用大而冷的烧杯,而且导管以伸入烧杯的1/3为宜。若导管伸入烧杯过多,产生的雾滴则会很快气化,结果观察不到水滴。
6.进行一种气体在另一种气体中燃烧的实验时,被点燃的气体的导管应放在盛有另一种气体的集气瓶的中央。不然,若与瓶壁相碰或离得太近,燃烧产生的高温会使集气瓶炸裂。
7.用加热方法制得的物质蒸气,在试管中冷凝并收集时,导管口都必须与试管中液体的液面始终保持一定的距离,以防止液体经导管倒吸到反应器中。
8.若需将HCl、NH3等易溶于水的气体直接通入水中溶解,都必须在导管上倒接一漏斗并使漏斗边沿稍许浸入水面,以避免水被吸入反应器而导致实验失败。
9.洗气瓶中供进气的导管务必插到所盛溶液的中下部,以利杂质气体与溶液充分反应而除尽。供出气的导管则又务必与塞子齐平或稍长一点,以利排气。
11.制H2、CO2、H2S和C2H2等气体时,为方便添加酸液或
水,可在容器的塞子上装一长颈漏斗,且务必使漏斗颈插到液面以下,以免漏气。
12.制Cl2、HCl、C2H4气体时,为方便添加酸液,也可以在反应器的塞子上装一漏斗。但由于这些反应都需要加热,所以漏斗颈都必须置于反应液之上,因而都选用分液漏斗。
九.特殊试剂的存放和取用10例
1.Na、K:隔绝空气防氧化,保存在煤油中(或液态烷烃中),(Li用石蜡密封保存)。用镊子取,玻片上切,滤纸吸煤油,剩余部分随即放人煤油中。
2.白磷:保存在水中,防氧化,放冷暗处。镊子取,并立即放入水中用长柄小刀切取,滤纸吸干水分。
3.液Br2:有毒易挥发,盛于磨口的细口瓶中,并用水封。瓶盖严密。
4.I2:易升华,且具有强烈刺激性气味,应保存在用蜡封好的瓶中,放置低温处。
5.浓HNO3,AgNO3:见光易分解,应保存在棕色瓶中,放在低温避光处。
6.固体烧碱:易潮解,应用易于密封的干燥大口瓶保存。瓶口用橡胶塞塞严或用塑料盖盖紧。
7.NH3?H2O:易挥发,应密封放低温处。
8.C6H6、、C6H5—CH3、CH3CH2OH、CH3CH2OCH2CH3:易挥发、易燃,应密封存放低温处,并远离火源。
9.Fe2+盐溶液、H2SO3及其盐溶液、氢硫酸及其盐溶液:因易被空气氧化,不宜长期放置,应现用现配。
10.卤水、石灰水、银氨溶液、Cu(OH)2悬浊液等,都要随配随用,不能长时间放置。
十.中学化学中与“0”有关的实验问题4例
1.滴定管最上面的刻度是0。
2.量筒最下面的刻度是0。
3.温度计中间刻度是0。
4.托盘天平的标尺中央数值是0。
十一.能够做喷泉实验的气体
NH3、HCl、HBr、HI等极易溶于水的气体均可做喷泉实验。其它气体若能极易溶于某液体中时(如CO2易溶于烧碱溶液中),亦可做喷泉实验。
十二.主要实验操作和实验现象的具体实验80例
1.镁条在空气中燃烧:发出耀眼强光,放出大量的热,生成白烟同时生成一种白色物质。
2.木炭在氧气中燃烧:发出白光,放出热量。
3.硫在氧气中燃烧:发出明亮的蓝紫色火焰,放出热量,生成一种有刺激性气味的气体。
4.铁丝在氧气中燃烧:剧烈燃烧,火星四射,放出热量,生成黑色固体物质。
5.加热试管中碳酸氢铵:有刺激性气味气体生成,试管上有液滴生成。
6.氢气在空气中燃烧:火焰呈现淡蓝色。
7.氢气在氯气中燃烧:发出苍白色火焰,产生大量的热。
管口有液滴生成。
9.用木炭粉还原氧化铜粉末,使生成气体通入澄清石灰水,黑色氧化铜变为有光泽的金属颗粒,石灰水变浑浊。
10.一氧化碳在空气中燃烧:发出蓝色的火焰,放出热量。
11.向盛有少量碳酸钾固体的试管中滴加盐酸:有气体生成。
12.加热试管中的硫酸铜晶体:蓝色晶体逐渐变为白色粉末,且试管口有液滴生成。
13.钠在氯气中燃烧:剧烈燃烧,生成白色固体。
14.点燃纯净的氯气,用干冷烧杯罩在火焰上:发出淡蓝色火焰,烧杯内壁有液滴生成。
15.向含有C1-的溶液中滴加用硝酸酸化的硝酸银溶液,有白色沉淀生成。
16.向含有SO42-的溶液中滴加用硝酸酸化的氯化钡溶液,有白色沉淀生成。
17.一带锈铁钉投入盛稀硫酸的试管中并加热:铁锈逐渐溶解,溶液呈浅黄色,并有气体生成。
18.在硫酸铜溶液中滴加氢氧化钠溶液:有蓝色絮状沉淀生成。
19.将Cl2通入无色KI溶液中,溶液中有褐色的物质产生。
20.在三氯化铁溶液中滴加氢氧化钠溶液:有红褐色沉淀生成。
21.盛有生石灰的试管里加少量水:反应剧烈,发出大量热。
22.将一洁净铁钉浸入硫酸铜溶液中:铁钉表面有红色物质附着,溶液颜色逐渐变浅。
23.将铜片插入硝酸汞溶液中:铜片表面有银白色物质附着。
24.向盛有石灰水的试管里,注入浓的碳酸钠溶液:有白色沉淀生成。
25.细铜丝在氯气中燃烧后加入水:有棕色的烟生成,加水后生成绿色的溶液。
26.强光照射氢气、氯气的混合气体:迅速反应发生爆炸。
27.红磷在氯气中燃烧:有白色烟雾生成。
28.氯气遇到湿的有色布条:有色布条的颜色退去。
29.加热浓盐酸与二氧化锰的混合物:有黄绿色刺激性气味气体生成。
30.给氯化钠(固)与硫酸(浓)的混合物加热:有雾生成且有刺激性的气味生成。
31.在溴化钠溶液中滴加硝酸银溶液后再加稀硝酸:有浅黄色沉淀生成。
32.在碘化钾溶液中滴加硝酸银溶液后再加稀硝酸:有黄色沉淀生成。
33.I2遇淀粉,生成蓝色溶液。
34.细铜丝在硫蒸气中燃烧:细铜丝发红后生成黑色物质。
35.铁粉与硫粉混合后加热到红热:反应继续进行,放出大量热,生成黑色物质。
36.硫化氢气体不完全燃烧(在火焰上罩上蒸发皿):火焰呈淡蓝色(蒸发皿底部有黄色的粉末)。
37.硫化氢气体完全燃烧(在火焰上罩上干冷烧杯):火焰呈淡蓝色,生成有刺激性气味的气体(烧杯内壁有液滴生成)。
38
.在集气瓶中混合硫化氢和二氧化硫:瓶内壁有黄色粉末生成。
39.二氧化硫气体通入品红溶液后再加热:红色退去,加热后又恢复原来颜色。
40.过量的铜投入盛有浓硫酸的试管,并加热,反应毕,待溶液冷却后加水:有刺激性气味的气体生成,加水后溶液呈天蓝色。
41.加热盛有浓硫酸和木炭的试管:有气体生成,且气体有刺激性的气味。
42.钠在空气中燃烧:火焰呈黄色,生成淡黄色物质。
43.钠投入水中:反应激烈,钠浮于水面,放出大量的热使钠溶成小球在水面上游动,有“嗤嗤”声。
44.把水滴入盛有过氧化钠固体的试管里,将带火星木条伸入试管口:木条复燃。
45.加热碳酸氢钠固体,使生成气体通入澄清石灰水:澄清石灰水变浑浊。
46.氨气与氯化氢相遇:有大量的白烟产生。
47.加热氯化铵与氢氧化钙的混合物:有刺激性气味的气体产生。
48.加热盛有固体氯化铵的试管:在试管口有白色晶体产生。
49.无色试剂瓶内的浓硝酸受到阳光照射:瓶中空间部分显棕色,硝酸呈黄色。
50.铜片与浓硝酸反应:反应激烈,有红棕色气体产生。
51.铜片与稀硝酸反应:试管下端产生无色气体,气体上升逐渐变成红棕色。
52.在硅酸钠溶液中加入稀盐酸,有白色胶状沉淀产生。
53.在氢氧化铁胶体中加硫酸镁溶液:胶体变浑浊。
54.加热氢氧化铁胶体:胶体变浑浊。
55.将点燃的镁条伸入盛有二氧化碳的集气瓶中:剧烈燃烧,有黑色物质附着于集气瓶内壁。
56.向硫酸铝溶液中滴加氨水:生成蓬松的白色絮状物质。
57.向硫酸亚铁溶液中滴加氢氧化钠溶液:有白色絮状沉淀生成,立即转变为灰绿色,一会儿又转变为红褐色沉淀。
58.向含Fe3+的溶液中滴入KSCN溶液:溶液呈血红色。
59.向硫化钠水溶液中滴加氯水:溶液变浑浊。S2-+Cl2=2Cl2-+S↓
60.向天然水中加入少量肥皂液:泡沫逐渐减少,且有沉淀产生。
61.在空气中点燃甲烷,并在火焰上放干冷烧杯:火焰呈淡蓝色,烧杯内壁有液滴产生。
62.光照甲烷与氯气的混合气体:黄绿色逐渐变浅,时间较长,(容器内壁有液滴生成)。
63.加热(170℃)乙醇与浓硫酸的混合物,并使产生的气体通入溴水,通入酸性高锰酸钾溶液:有气体产生,溴水褪色,紫色逐渐变浅。
64.在空气中点燃乙烯:火焰明亮,有黑烟产生,放出热量。
65.在空气中点燃乙炔:火焰明亮,有浓烟产生,放出热量。
66.苯在空
气中燃烧:火焰明亮,并带有黑烟。
67.乙醇在空气中燃烧:火焰呈现淡蓝色。
68.将乙炔通入溴水:溴水褪去颜色。
69.将乙炔通入酸性高锰酸钾溶液:紫色逐渐变浅,直至褪去。
70.苯与溴在有铁粉做催化剂的条件下反应:有白雾产生,生成物油状且带有褐色。
71.将少量甲苯倒入适量的高锰酸钾溶液中,振荡:紫色褪色。
72.将金属钠投入到盛有乙醇的试管中:有气体放出。
73.在盛有少量苯酚的试管中滴入过量的浓溴水:有白色沉淀生成。
74.在盛有苯酚的试管中滴入几滴三氯化铁溶液,振荡:溶液显紫色。
75.乙醛与银氨溶液在试管中反应:洁净的试管内壁附着一层光亮如镜的物质。
76.在加热至沸腾的情况下乙醛与新制的氢氧化铜反应:有红色沉淀生成。
77.在适宜条件下乙醇和乙酸反应:有透明的带香味的油状液体生成。
78.蛋白质遇到浓HNO3溶液:变成黄色。
79.紫色的石蕊试液遇碱:变成蓝色。
80.无色酚酞试液遇碱:变成红色。
十三.有机实验的八项注意
有机实验是中学化学教学的重要内容,是高考会考的常考内容。对于有机实验的操作及复习必须注意以下八点内容。
1.注意加热方式
有机实验往往需要加热,而不同的实验其加热方式可能不一样。
⑴酒精灯加热。酒精灯的火焰温度一般在400~500℃,所以需要温度不太高的实验都可用酒精灯加热。教材中用酒精灯加热的有机实验是:“乙烯的制备实验”、“乙酸乙酯的制取实验”“蒸馏石油实验”和“石蜡的催化裂化实验”。
⑵酒精喷灯加热。酒精喷灯的火焰温度比酒精灯的火焰温度要高得多,所以需要较高温度的有机实验可采用酒精喷灯加热。教材中用酒精喷灯加热的有机实验是:“煤的干馏实验”。
⑶水浴加热。水浴加热的温度不超过100℃。教材中用水浴加热的有机实验有:“银镜实验(包括醛类、糖类等的所有的银镜实验)”、“硝基苯的制取实验(水浴温度为60℃)”、“酚醛树酯的制取实验(沸水浴)”、“乙酸乙酯的水解实验(水浴温度为70℃~80℃)”和“糖类(包括二糖、淀粉和纤维素等)水解实验(热水浴)”。
⑷用温度计测温的有机实验有:“硝基苯的制取实验”、“乙酸乙酯的制取实验”(以上两个实验中的温度计水银球都是插在反应液外的水浴液中,测定水浴的温度
)、“乙烯的实验室制取实验”(温度计水银球插入反应液中,测定反应液的温度)和“石油的蒸馏实验”(温度计水银球应插在具支烧瓶支管口处,测定馏出物的温度)。
2、注意催化剂的使用
⑴硫酸做催化剂的实验有:“乙烯的制取实验”、“硝基苯的制取实验”、“乙酸乙酯的制取实验”、“纤维素硝酸酯的制取实验”、“糖类(包括二糖、淀粉和纤维素)水解实验”和“乙酸乙酯的水解实验”。
其中前四个实验的催化剂为浓硫酸,后两个实验的催化剂为稀硫酸,其中最后一个实验也可以用氢氧化钠溶液做催化剂
⑵铁做催化剂的实验有:溴苯的制取实验(实际上起催化作用的是溴与铁反应后生成的溴化铁)。
⑶氧化铝做催化剂的实验有:石蜡的催化裂化实验。
3、注意反应物的量
有机实验要注意严格控制反应物的量及各反应物的比例,如“乙烯的制备实验”必须注意乙醇和浓硫酸的比例为1:3,且需要的量不要太多,否则反应物升温太慢,副反应较多,从而影响了乙烯的产率。
4、注意冷却
有机实验中的反应物和产物多为挥发性的有害物质,所以必须注意对挥发出的反应物和产物进行冷却。
⑴需要冷水(用冷凝管盛装)冷却的实验:“蒸馏水的制取实验”和“石油的蒸馏实验”。
⑵用空气冷却(用长玻璃管连接反应装置)的实验:“硝基苯的制取实验”、“酚醛树酯的制取实验”、“乙酸乙酯的制取实验”、“石蜡的催化裂化实验”和“溴苯的制取实验”。
这些实验需要冷却的目的是减少反应物或生成物的挥发,既保证了实验的顺利进行,又减少了这些挥发物对人的危害和对环境的污染。
5、注意除杂
有机物的实验往往副反应较多,导致产物中的杂质也多,为了保证产物的纯净,必须注意对产物进行净化除杂。如“乙烯的制备实验”中乙烯中常含有CO2和SO2等杂质气体,可将这种混合气体通入到浓碱液中除去酸性气体再如“溴苯的制备实验”和“硝基苯的制备实验”,产物溴苯和硝基苯中分别含有溴和NO2,因此,产物可用浓碱液洗涤。
6、注意搅拌
注意不断搅拌也是有机实验的一个注意条件。如“浓硫酸使蔗糖脱水实验”(也称“黑面包”实验)(目的是使浓硫酸与蔗糖迅速混合,在短时间内急
剧反应,以便反应放出的气体和大量的热使蔗糖炭化生成的炭等固体物质快速膨胀)、“乙烯制备实验”中醇酸混合液的配制。
7、注意使用沸石(防止暴沸)
需要使用沸石的有机实验:⑴实验室中制取乙烯的实验⑵石油蒸馏实验。
8、注意尾气的处理
有机实验中往往挥发或产生有害气体,因此必须对这种有害气体的尾气进行无害化处理。
⑴如甲烷、乙烯、乙炔的制取实验中可将可燃性的尾气燃烧掉⑵“溴苯的制取实验”和“硝基苯的制备实验”中可用冷却的方法将有害挥发物回流。
如O2在室温下是相当稳定的(所以它才能在大气存在了几十亿年),但在加热条件下就能与许多物质发生反应
再比如Fe2+与NO3-在接近中性的条件下可以共存,但酸性条件下Fe2+会迅速被NO3-氧化。
浓硫酸具有强氧化性,而且其氧化性是随着温度的升高而增强的。当浓硫酸氧化较活泼的金属时,是无需加热的;但遇到Cu这样不活泼金属时,不加热浓硫酸的氧化性就不足以氧化掉Cu了。
爱上网的老老师:如对上述答复有疑问,欢迎在我的教学博客《跟老老师学化学》留言。(可在谷歌搜索,第一个条目就是)