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三实验内容
1配制5%氯化钠溶液100克
2配制5%硫酸亚铁溶液50克
3配制1mol/L硫酸100毫升
四实验原理
1
2
3
五实验仪器和药品
1仪器:
托盘天平、量筒、称量纸、研钵、容量瓶、烧杯、滴管、试剂瓶、玻棒
2药品:
食盐、绿矾、浓硫酸、蒸馏水、铁钉
六实验步骤:
1配制100克5%氯化钠溶液的步骤
(1)计算求算出配制100克5%的氯化钠溶液需氯化钠和水多少克。
(2)称量称量5克氯化钠和95毫升蒸馏水。
(3)溶解用量筒量取95毫升蒸馏水注入200毫升的烧杯内,在将前面称得的5克氯化钠加入,用玻璃棒搅拌,使其溶解,即得100克5%氯化钠溶液。
2配制50克5%硫酸亚铁溶液的步骤
(1)计算求算出配制50克5%的硫酸亚铁溶液需绿矾和水多少克。
(2)称量4.57克绿矾和45.43毫升蒸馏水。
(3)溶解用量筒量取45.43毫升蒸馏水注入100毫升的烧杯内,在将前面称得的4.57克绿矾加入,用玻璃棒搅拌,使其溶解,即得50克5%硫酸亚铁溶液。
3配制100毫升1mol/L硫酸溶液的步骤:
(1)计算求算出配制100毫升1mol/L硫酸溶液需浓硫酸的体积。
(2)称量用10毫升的量筒量取所需的浓硫酸。
(3)溶解在80毫升的小烧杯中倒入一些水,用玻璃棒将浓硫酸缓慢引流之水中,不断搅拌。
(4)转移将硫酸溶液转移至100毫升容量瓶中。
(5)定溶往容量瓶中加蒸馏水至离刻度1到2厘米处,改用胶头滴管至刻度线。
(6)摇匀。
按住容量品瓶瓶塞颠倒摇匀,反复进行三次。
七实验记录:
实验步骤和现象
八思考题
1实验室配制硫酸亚铁溶液时常加适量酸和铁钉,试说明其原因。
2物质的量浓度是一种“体积”浓度,配制的主要步骤有哪些?
3在配制1mol/L的氯化钠溶液时,称取58.5g氯化钠并直接溶解于1L水。
这样做正确吗?
4你认为在指导学生做配制一定浓度溶液时,应抓住哪些要点?
九参考书目
1化学实验精义(初中),陈耀亭等主编,四川科学技术出版社,成都,1989年12月
2中学化学实验大全,刘正贤主编,上海教育出版社,上海,1994年12月第一版
实验二氧气制取和性质
在初中化学中,氧气历来是学习的重点。
做好制取氧气和氧气性质的实验对于成功地进行教学十分重要。
另外,氧气的制取还是“固体+加热”制取气体的典型实验。
1掌握氧气制取和性质实验。
2体验实验过程中方法和操作的要点。
1以氯酸钾为基本原料制得并收集4集气瓶氧气
2完成氧气化学性质的实验:
跟硫粉反应;
跟细铁丝反应;
使余烬木条复燃
1氯酸钾在400℃分解产生氧气,如果用二氧化锰催化,分解温度大约降低到200℃。
产生的氧气可以用排水集气法收集。
2KClO3→2KCl+3O2↑(MnO2催化并加热)
2硫、木条可在空气中点燃,在氧气中燃烧更剧烈。
铁丝在空气中不能燃烧,在氧气中可以点燃。
S+O2→SO2(点燃)3Fe+2O2→Fe3O4(点燃)
3使余烬木条复燃,是检验氧气的实验室检验氧气的方法。
1仪器:
大试管、单孔塞、集气瓶(4只)、橡皮管、弹簧夹、铁架台、试管夹、煤气灯、燃烧匙、水槽、火柴,木条(或线香)
2药品:
二氧化锰、氯酸钾、木条、细铁丝、硫磺
六实验步骤
1按图搭建装置,检查气密性。
2制取并收集四集气瓶氧气(氯酸钾6g;
二氧化锰2g)。
3完成余烬木条在氧气中复燃的实验。
4完成硫在氧气中燃烧的实验。
5完成铁丝在氧气中燃烧的实验。
七实验记录
1怎样做才能不浪费氯酸钾?
2你认为在指导学生做氧气制取实验时,应抓住哪些要点?
3改造本实验,设计一个能证明二氧化锰是催化剂的实验方案。
实验三氢气制取和性质
在初中化学中,氢气历来是学习的重点。
做好制取氢气及氢气性质的实验对于成功地进行教学十分重要,氢气的制取还是“固+液体”制取气体的典型实验。
本实验将帮助师范生重温氢气制取和性质实验,体验实验过程中方法和操作的要点,以及启普发生器(包括简易装置)的奥妙,为未来指导学生实验打好基础。
1设计具有启普发生器功能的简易装置;
2用简易启普发生器制取氢气;
3完成氢气性质的实验:
可燃性;
爆鸣实验;
还原氧化铜;
吹氢气泡。
1活泼金属与酸作用会产生氢气;
实验室中通常利用启普发生器(见图1)来制取氢气,实验室常用锌和稀盐酸或稀硫酸来制取氢气,反应方程式如下:
Zn+2HCl→ZnCl2+H2↑
Zn+H2SO4→ZnSO4+H2↑
2氢气具有可燃性,在空气中可以被点燃。
当氢气与空气混合到一定比例范围时,遇明火会发生爆炸。
3氢气具有还原性,在加热条件下可以跟一些金属氧化物反应,置换出金属。
具有支管的试管、大试管、单孔塞、长颈漏斗、橡皮管、弹簧夹、铁架台、试管夹、玻璃管、煤气灯、火柴、塑料漏网、塑料杯(自备)。
锌粒、稀硫酸或稀盐酸、氧化铜、肥皂水。
1如图一搭建简易启普发生器,并检查气密性;
2加入30ml左右稀硫酸和约10粒锌粒,打开活塞制取氢气。
3确认氢气纯净后,再点燃。
图2建议启普发生器
4如图3在塑料杯中收集氢气,点燃爆鸣。
方法一方法二
图3氢气爆鸣装置
5如图4将氢气通入装有加热的氧化铜,完成氢气还原氧化铜的实验。
图4氢气还原氧化铜装置
八思考和小结
1再设计一种新的简易启普发生器。
2在氢气还原氧化铜实验中,你会提醒学生注意哪些关键现象?
3对本次实验进行小结。
九参考书目:
1《中学化学实验大全》,刘正贤主编,上海教育出版社,上海,1994年版
2《中学教学全书》,杨德壬主编,上海教育出版社,上海,1996年版
实验四测硫酸铜晶体的含水量
在中学化学中,测硫酸铜晶体的含水量是少数定量实验之一,具有这类实验的代表意义,在这个实验中还涉及到加热、称量等基本的试验步骤,不失为一个培养学生试验操作能力的好试验。
本实验将帮助师范生熟悉测硫酸铜晶体含水量的实验,复习定量实验的基本方法和要求,为未来指导学生实验打好基础。
测定硫酸铜晶体的含水量
1硫酸铜的结晶水合物在加热情况下会失水,不同温度失水的量不同。
258℃时完全失水成为无水硫酸铜。
2根据硫酸铜晶体样本失水前后的质量,可以求出样品硫酸铜晶体平均结晶水含量。
托盘天平、称量纸、研钵、瓷坩埚、坩埚钳、泥三角、铁架台、铁圈、煤气灯、火柴、干燥器。
硫酸铜晶体
1研磨:
在研钵中将硫酸铜晶体研碎。
2称量:
准确称量坩埚质量和硫酸铜晶体质量(3g左右)。
3加热:
(如右图)将盛有硫酸铜晶体的坩埚放在三脚架上面的泥三角上,缓慢加热,直到蓝色硫酸铜晶体完全变成白色粉末,且不再有水蒸气逸出。
然后将坩埚放在干燥器里冷却。
4称量:
冷却后,称量坩埚和无水硫酸铜的质量。
5再加热称量:
把盛有无水硫酸铜的坩埚再加热,然后放在干燥器里冷却后再称量,记下质量,到连续两次称量的质量差不超过0.1g为止。
6数据处理和计算:
处理原始数据,计算样品平均含水量。
1有的同学加热硫酸铜晶体后,晶体变成了灰黑色固体,这是什么原因?
2定量实验如操作不慎,常会引起“偶然误差”。
那么本实验中有哪些因素会造成误差,误差是偏大还是偏小呢?
请予以分析。
3让学生动手做“硫酸铜晶体中结晶水含量测定”前,你在教学上会做哪些安排呢?
4对本次实验进行小结。
《化学》高中二年级第一学期(试验本),上海中小学课程教材改革委员会,上海科学技术出版社,上海,2003年版
实验五水的电解
在初中化学中,常通过电解水的实验帮助学生认识到水是由氢、氧两种元素组成的。
同时,在这个实验中又可以复习到氢气和氧气的一些性质,而且这个实验还要用到电学仪器,因而也可以让学生体会到使用适当仪器对实验的重要意义。
二实验目的:
本实验将帮助师范生熟悉用霍夫曼电解器(右图)完成电解水的实验,通过检验电解产生气体可以得知水是由氢元素和氧元素所构成的,同时通过氢气与氧气的体积比约为2﹕1,可得出水中氢与氧的个数比2﹕1,从而可以确定水的分子式。
三实验内容:
1用电解法证明水中含有氢元素和氧元素;
2电解产生的氢气和氧气的体积比为2∶1,从而确定水的组成。
四实验原理:
1水在通电情况下会发生电解,电解的阴极产物为氢气、阳极产物为氧气,其体积比为2∶1,从而确定水的组成。
2由于纯水导电能力太弱,电解速度太慢,不适合演示。
为解决这个问题,通常可以加入硫酸等,增大水的导电能力。
五实验仪器和药品:
霍夫曼电解器、直流稳压电源、试管夹、铁圈、铁架台、煤气灯、火柴、木条。
蒸馏水、浓硫酸。
1按右图装配好霍夫曼电解器,并检查装置的气密性;
2配制1.5%的硫酸溶液50ml。
将稀硫酸装入电解器,并不能留有气泡;
3接通电源,计时、记录阴极和阳极气体的体积;
4分别检验阴极和阳极的气体。
八思考和小结:
1通过调节哪些因素可以加快电解水反应的速度?
2你会怎样利用电解水的实验来开展水的组成的教学呢?
请设计一个教案。
《中学化学实验大全》,刘正贤主编,上海教育出版社,上海,1994年版
实验六乙酸乙酯的制取
乙酸乙酯的制取是高中化学少数几个有机物制备实验之一。
在实验中,学生既要体验有机物制备的一些特点,同时还要学习分离有机物的一些技术。
所以,本实验具有一定的综合性。
本实验将帮助师范生熟悉乙酸乙酯的制取,为未来指导学生实验打好基础。
1学习制备一般的有机物
2学习分离有机物的一些技术
1通过酯化反应制备约10ml乙酸乙酯粗品
2纯化乙酸乙酯
1乙酸和乙醇在浓硫酸作用下发生酯化反应,生成乙酸乙酯和水
CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O
浓H2SO4
2生成的乙酸乙酯沸点低,不溶于水,密度比水小,有特殊的香气
大试管、试管、单孔塞、量筒、分液漏斗、小烧杯、橡皮管、铁架台、石棉网、试管夹、煤气灯、火柴,、温度计、乙酸(无水)、乙醇(无水)、浓硫酸、碳酸钠(固体)
方法1:
(1)按图1装配仪器
(2)在试管中加入6ml乙醇和4ml醋酸,缓缓加入4ml浓硫酸
(3)在试管中加入碎瓷片后,将试管放在沸水浴中加热5min
(4)用滴管将上层清液取出,用饱和碳酸钠溶液洗涤
方法2:
(1)按图2装配仪器
(3)在试管中加入碎瓷片后,用小火加热
(4)将馏出的液体加入饱和碳酸钠溶液,用分液漏斗分离出上层清液
图1图2
1中学学生实验“乙酸乙酯的制取”有的采用直接加热法,有的采用水浴法。
请予以评述。
2用酯化反应制备乙酸乙酯,粗品中通常会有哪些杂质,如何去除?
3对较复杂的实验装置,教师通常会为同学讲解装置的要点。
本实验装置的要点是什么?
九参考书目
1中学化学实验大全,刘正贤主编,上海教育出版社,上海,1994年版
2化学实验精义(高中),陈耀亭等编,四川科学技术出版社,四川,1991年版
实验七微型实验
微型实验用药少、污染小,而且装置简单,易于观察,适合学生的动手。
但是要设计好微型实验却不是一件简单的工作。
本实验将为师范生提供一次探索微型实验的机会,发挥创造力,以提高实验设计的能力,为未来指导学生实验打好基础。
1亲身感受微型实验简单、安全等的特点
2提高微型实验设计的能力
1微型卤素性质的实验(氯气发生,卤素互换反应)
2微型原电池反应的实验(铜锌原电池)
3微型铅蓄电池实验(点亮小电珠,多次重放电)
1浓盐酸与高锰酸钾反应生成氯气
2KMnO4+16HCl→2KCl+2MnCl2+8H2O+5Cl2↑
2氯气可以跟碘化钾、溴化钠发生置换反应
2KI+Cl2→2KCl+I22NaBr+Cl2→2NaCl+Br2
3活泼性不同的金属跟电解质溶液可以组成原电池,将化学能转化为电能
4铅蓄电池在充电时可以储存电能,放电时提供电能
玻管、滴管、胶头、毛玻片、表面皿、电压表(微安)、直流稳压电源、浓盐酸、高锰酸钾(固)、碘化钾溶液、溴化钠溶液、碱石灰、锌片、铜片、1∶4硫酸、铅条(两根)、滤纸
1按图制作w型管,并完成微型卤素性质的实验
2按图装置,完成原电池实验
3按图装置,完成蓄电池反应
Pb
H2SO4
1用化学方程式表示本实验的实验原理
2通过微型实验的实践,你如何认识这类实验的教学功能呢?
3对本次实验进行小结。
2中学教学全书,杨德壬主编,上海教育出版社,上海,1996年版
实验八制作叶脉书签
课外活动常选取一些有趣的实验活动。
通过课外实验活动不但可以提高学生学习化学的兴趣、巩固课堂学习的知识,更可以让学生在探索的过程中学习化学,从各个方面提高学生的科学素养。
1激发学生学习化学的兴趣
2提高学生的科学素养
制作几张叶脉书签
叶肉遇到腐蚀性液体就会发生腐烂。
经过加热,它会腐烂得更快。
叶脉比较坚韧,不容易被腐蚀。
因此,可以将一些叶片坚硬、叶脉坚韧的树叶制成叶脉书签。
烧杯、玻棒、毛玻片、镊子等、叶片、碳酸钠、氢氧化钠
1选叶脉粗壮、细密、叶肉较厚的叶片备用。
2将碳酸钠5g、氢氧化钠7g溶解于约200ml水中,加热煮沸。
3把叶片投入杯中,煮约10min。
要用镊子翻动叶片,均匀腐蚀。
4煮完后将叶片夹出,放人清水中漂洗,然后用牙刷刷去叶片中叶脉以外的部分。
5将叶片夹在干燥的纸张中干燥。
注:
可根据需要将叶脉标本染成各种颜色。
1实验操作中有哪些是关键步骤?
2对本次实验进行小结。
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