化学实验操作要点涵盖多个方面,以下是详细的介绍:
实验前准备
- 熟悉实验内容
在实验前,要仔细阅读实验教材,了解实验目的、原理、步骤和预期结果,在进行“氯气的制取和性质”实验前,需清楚是通过二氧化锰和浓盐酸在加热条件下制取氯气,以及氯气与不同物质反应所体现的性质。
- 检查实验仪器和药品
- 仪器检查:查看仪器是否完好无损,如玻璃仪器有无裂缝、缺口,量筒、容量瓶等是否经过校准,胶头滴管的胶头是否老化漏气等,对于需要加热的仪器,如试管、烧杯等,要检查其受热是否均匀。
- 药品检查:确认药品的名称、纯度和用量,注意药品是否有变质、结块或潮解等情况,要了解药品的保存方法,如金属钠应保存在煤油中,浓硝酸、浓盐酸等易挥发药品要密封保存。
- 个人防护准备
穿上实验服,防止化学物质腐蚀衣物,戴上合适的护目镜,避免化学试剂飞溅入眼,如果实验过程中可能产生有害气体,还需要佩戴口罩等防护装备。
实验操作过程
- 仪器的组装与连接
- 仪器的安装顺序一般是从下到上,从左到右,在组装制取氧气的装置时,先放置好酒精灯,再根据酒精灯的高度固定铁圈,放置石棉网,然后放置盛有氯酸钾和二氧化锰混合物的试管等。
- 连接仪器时,要注意接口的密封性,对于玻璃导管与橡皮塞、胶皮管等的连接,应先将导管用水润湿,然后轻轻插入,以保证连接紧密。
- 固体药品的取用
- 块状固体一般用镊子夹取,将固体缓缓滑入容器底部,防止打破容器,如取用金属锌粒放入试管时,应使锌粒沿试管内壁滑落。
- 粉末状固体用药匙或纸槽取用,使用药匙时,要将药匙送入容器底部,然后将药匙慢慢竖起,让药品落入容器,如果是用纸槽,可将纸槽伸入容器内部合适的位置,再把药品倒入。
- 液体药品的取用
- 较多量的液体可直接从细口瓶中倾倒,倾倒时,标签要向着手心,防止残留的液体腐蚀标签,瓶口要紧挨着容器口,缓慢倾倒。
- 取用少量液体时,使用胶头滴管,使用时,应先挤压胶头,排出空气,然后将滴管伸入液体中,松开胶头,吸取液体,取出后,垂直悬空在容器上方,不能伸入容器内部,以免污染滴管。
- 加热操作
- 对于试管中的固体加热,应先预热,方法是将试管在酒精灯火焰上来回移动,使试管均匀受热,然后将火焰集中在药品部位加热,加热高锰酸钾制取氧气时,要先预热试管底部,再集中加热药品所在部位。
- 对于液体加热,同样需要预热,且液体体积不能超过试管容积的1/3,防止液体受热沸腾喷出,在加热过程中,试管与桌面约成45°角,并不时地移动试管,避免局部过热导致液体暴沸。
- 气体的收集
- 根据气体的性质选择合适的收集方法,如难溶于水的气体(如氢气、氧气)可用排水法收集,收集时,要将集气瓶装满水,倒置在水槽中,待气体将集气瓶内的水排尽后,在水中用玻璃片盖住瓶口,将集气瓶移出水面正放在桌面上。
- 密度比空气大的气体(如氯气)可用向上排空气法收集,密度比空气小的气体(如氨气)可用向下排空气法收集,使用排空气法收集气体时,导管要伸到集气瓶底部,以便更好地排出空气。
- 实验现象的观察与记录
- 在实验过程中,要仔细观察实验现象,包括颜色变化、沉淀生成、气体产生、放热或吸热等现象,在进行硫酸铜与氢氧化钠溶液的反应时,要观察到生成蓝色沉淀的现象。
- 及时、准确地记录实验现象和数据,记录要详细,包括实验的时间、步骤、现象的描述等,可以使用表格或文字的形式进行记录,为后续的实验分析和报告撰写提供依据。
实验结束后的操作
- 仪器的清洗
实验完毕后,应及时清洗仪器,对于一般的玻璃仪器,如试管、烧杯等,用清水冲洗后,再用毛刷蘸取洗涤剂刷洗,最后用清水冲洗干净,倒置在试管架上晾干,对于滴定管、容量瓶等精密仪器,要用蒸馏水清洗多次,确保仪器内壁不挂水珠。
- 药品的处理
对于剩余的药品,一般不能放回原试剂瓶(除非特别说明),以免污染原药品,对于有价值的药品,可以按照实验室的规定进行回收处理,对于有毒、有害的药品,要单独收集,交由专业的处理机构进行处理,防止对环境造成污染。
- 整理实验台
将实验仪器摆放整齐,清理实验台上的杂物和废弃物。