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第一章 从实验学化学
一、常见物质的分离、提纯和鉴别
1.常用的物理方法——根据物质的物理性质上差异来分离。
混合物的物理分离方法
i、蒸发和结晶
蒸发是将溶液浓缩、溶剂气化或溶质以晶体析出的方法。可以用来分离和提纯可溶性固体和液体的混合物。例如分离NaCl和水的混合溶液。
ii、蒸馏
蒸馏是提纯或分离沸点不同的液体混合物的方法。用蒸馏原理进行多种混合液体的分离,叫分馏。
操作时要注意:
①在蒸馏烧瓶中放少量碎瓷片,防止液体暴沸。
②温度计水银球的位置应与支管底口下缘位于同一水平线上。
③蒸馏烧瓶中所盛放液体不能超过其容积的2/3,也不能少于l/3。
④冷凝管中冷却水从下口进,从上口出。
⑤加热温度不能超过混合物中沸点最高物质的沸点,例如用分馏的方法进行石油的分馏。
iii、分液和萃取
分液是把两种互不相溶、密度也不相同的液体分离开的方法。萃取是利用溶质在互不相溶的溶剂里的溶解度不同,用一种溶剂把溶质从它与另一种溶剂所组成的溶液中提取出来的方法。萃
取剂的选择要求:和原溶液中的溶剂互不相溶也不反应;对溶质的溶解度要远大于原溶剂。
在萃取过程中要注意:
①将要萃取的溶液和萃取剂依次从上口倒入分液漏斗,其量不能超过漏斗容积的2/3,塞好塞子进行振荡。
②振荡时右手捏住漏斗上口的颈部,并用食指根部压紧塞子,以左手握住旋塞,同时用手指控制活塞,将
漏斗倒转过来用力振荡。
③然后将分液漏斗静置,待液体分层后进行分液,分液时下层液体从漏斗口放出,上层液体从上口倒出。
例如用四氯化碳萃取溴水里的溴。
iv、过滤
过滤是除去溶液里混有不溶于溶剂的杂质的方法。
过滤时应注意:
①一贴:将滤纸折叠好放入漏斗,加少量蒸馏水润湿,使滤纸紧贴漏斗内壁。
②二低:滤纸边缘应略低于漏斗边缘,加入漏斗中液体的液面应略低于滤纸的边缘。
③三靠:向漏斗中倾倒液体时,烧杯的夹嘴应与玻璃棒接触;玻璃棒的底端应和过滤器有三层滤纸处轻轻接触;漏斗颈的末端应与接受器的内壁相接触,例如用过滤法除去粗食盐中少量的泥沙。
2、化学方法分离和提纯物质
对物质的分离可一般先用化学方法对物质进行处理,然后再根据混合物的特点用恰当的分离方法(见化学基本操作)进行分离。
用化学方法分离和提纯物质时要注意:①最好不引入新的杂质;
②不能损耗或减少被提纯物质的质量
③实验操作要简便,不能繁杂。用化学方法除去溶液中的杂质时,要使被分离的物质或离子尽可能除净,
需要加入过量的分离试剂,在多步分离过程中,后加的试剂应能够把前面所加入的无关物质或离子除去。
对于无机物溶液常用下列方法进行分离和提纯:
1.生成沉淀法
2.生成气体法
3.氧化还原法
4.正盐和与酸式盐相互转化法
5.利用物质的两性除去杂质
6.离子交换法
3、物质的鉴别
二、常见事故的处理
三、化学计量
①物质的量
定义:表示一定数目微粒的集合体
符号:n
单位:摩尔,符号 mol
阿伏加德罗常数:0.012kgC-12中所含有的碳原子数。用NA表示。约为6.02x1023
粒子数目与物质的量
公式:n=N/NA
②摩尔质量:单位物质的量的物质所具有的质量
用M表示,单位:g/mol
数值上等于该物质的分子量质量与物质的量
③物质的体积决定:①微粒的数目②微粒的大小③微粒间的距离
微粒的数目一定时,固体液体主要决定②微粒的大小
气体主要决定③微粒间的距离
气体摩尔体积与物质的量
④阿伏加德罗定律:
同温同压下,相同体积的任何气体都含有相同的分子数
⑤物质的量浓度:单位体积溶液中所含溶质B的物质的量。
溶液稀释规律
C(浓)×V(浓)=C(稀)×V(稀)
⑥溶液的配置
配制一定物质的量浓度的溶液(配制前要检查容量瓶是否漏水)
计算----称量---溶解----转移---洗涤---振荡---定容----摇匀。
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