化学实验在化学教育中的地位
- 来宝网2007年6月29日 8:53 点击:4499
绪 论
化学实验在化学教育中的地位
化学是一门实验科学,化学中的定律和学说源于实验,又为实验所检验。
实验课程是一门独立的课程;化学实验课与人才培养的关系
中科院院士戴安邦教授提出:
只重传授化学知识和技术的教学是片面的化学教育。全面的化学教育要求化学教学既传授化学知识和技术,更训练科学方法和思维,还培养科学精神和品德。化学实验课是实施全面化学教育的一种最有效的教学形式,因为学生在实验室是学习的主体,在教师的指导下,自己动手进行实验,练习解决化学问题,各项智力因素同时得到发展,故化学实验应予充分重视。
戴安邦化学实验优秀奖;戴安邦化学实验教学优秀奖。
大学化学实验的目的
1、从实验学习化学的基本理论、基本知识,化学实验的基本操作和技术;
2、培养智力因素 动手、观测、查阅、记忆、思维、想象、表达,
智力:独立获取知识与技术并应用于解决实际问题的能力;有了知识和技术而不能用于解决实际问题的是“现代文盲”
思维是其它各种智力因素的核心;想象是创新性最重要的智力因素;
培养具备分析问题、解决问题的独立工作能力。
3、培养非智力因素
科学精神——崇实、贵确、求真、创新、存疑
科学品德——高尚理想、为道献身,艰苦创业、勤奋不懈,谦虚好学、乐于协作
好的实验素养 整洁、节约、有条不紊、仔细耐心等
大学化学实验的学习方法
预习
看 认真阅读教材、有关教科书及参考资料,获得相关知识、规范的基本操作
查 从附录及有关手册中查所需物理化学数据
写 认真写好预习报告。
在“看、查、思考”式的预习进程中,明确实验目的,了解实验原理;熟悉实验内容,主要操作步骤,数据处理方法;提出注意事项,合理安排实验时间。在此基础上写预习报告。
课堂讨论
实验前 提问、讨论,掌握实验原理、操作要点、注意事项
观看操作录像或教师示教
实验后 分析、总结
实验
(1)独立完成实验——认真、细心、手脑并用。
(2)正确使用仪器,基本操作规范、熟练
(3)仔细观察现象,认真测定数据
(4)及时,如实记录:不用铅笔、不用纸片;不杜撰、不凭主观意愿删去数据,不涂改数据;不用橡皮擦、胶带纸粘去原始数据;记错、看错时正确的改写方法。对涂改数据的处理方法
(5)勤于思考 力争自己解决问题,可查资料、可与教师讨论
(3)(4)(5)可归纳为边实验、边记录、边思考
(6)主动、积极的学习 如对实验现象或结果有怀疑,在分析和查原因的同时,鼓励大家研究;对不合理的地方提出改进意见。
(7)重做实验必须得到教师同意
实验报告
二本实验报告本;不同类型的实验有不同的报告格式;制备实验报告的示例
硝酸钾的制备
实验报告的书写
(1)预习部分(实验前) 目的、原理、步骤、理论产量、思考题
(2)记录部分(实验时) 实验现象、产量
(3)结论部分(实验后) 产率、问题、讨论
由以上三个时间段写的内容组成了完整的实验报告。
预习报告的书写
实验目的 学习的知识与技术、要解决的问题
实验原理 为什么要这样做,反应式
实验步骤 框加箭头,每一个框为一个操作单元,可以用符号△↓↑d
步骤与原理书写的差别:
步骤:如何做;原理:为什么?
书写报告要求字迹端正,叙述简明扼要,框与箭头整齐
思考题可写在原理后或在最后
在实验前检查预习报告,做好预习报告后才能做实验
实验结束后当堂交实验报告;若来不及完成则在第二天交。每个实验室由一位同学负责收实验报告
大学化学实验成绩的评定
全面评价,实验结果不是唯一标准;平时、阶段考核、期末考试各占一定的比例
化学实验规则
课堂纪律:不迟到、不早退(有事请假)、不准大声谈笑、唱歌、离位聊天
节约:药品、水、电、气
整洁:书包、衣服放在书包柜;书、笔、报告本等放在抽屉内。废纸、火柴梗放装废物的搪瓷盘内。桌面上:暂不使用的仪器整齐的放在实验桌里面,洗净的玻棒、滴管放在干净的250mL烧杯内,实验中不用的仪器不拿出;桌面的要求,无多余仪器,放置有条理,边做边收拾。实验后,洗净、收好玻璃仪器,抹干净桌面(用干净的抹布),清理水槽。
值日生:打扫、整理实验室;整理公用仪器(煤气灯、铁三角架、木块等)、试剂架;检查水、电、煤气,保证实验室安全。
尊重教师指导:得到教师同意后方可离开实验室。
安全知识
遵守操作规则、一切必要的安全措施,保证实验安全。
使用浓酸、浓碱、有毒药品时小心。
凡有刺激性、恶臭、有毒气体产生的实验;加热、蒸发三酸、溶解或消化试剂时在通风橱内进行。
实验室不准泄漏煤气、液化气;遇停水、停电时,随时关好水、电;
出实验室洗手,在实验室不吃东西;
进实验室尽量穿旧衣,化纤衣服需注意火,布衣注意浓酸、浓碱与洗液。
环境介绍
由各实验指导教师讲解
认领仪器
取出所有仪器放在桌面,小心取,不要打破!
观看仪器介绍CAI课件,认识仪器
验收仪器 核对数量、检查质量,如何判断仪器已损坏?
按清单的顺序检查,如有数量、质量问题,请在清单上作记号,检查结束后将缺损仪器的数量告知指导教师,由指导教师集中实验室数字后去201仪器供应站领取,发给同学。
每个同学的数量与清单符合后请在清单上签字,交指导教师,指导教师收齐后交供应站。
洗涤仪器
观看操作录像或由各实验室教师示教
提问:
1、仪器洗净的标志?
2、洗净的仪器能否用抹布抹?
3、洗净的烧杯能否叠在一起?
同学洗仪器:烧杯、量筒、滤瓶与布氏漏斗,滴管与玻棒、表面玻璃、蒸发皿。洗一只250mL烧杯请教师检查。
仪器的安放
用洗净的抹布清洁实验柜;
仪器安放的原则 整齐、取用方便。建议:高的、不常用的物品放在里面,常用仪器放两侧,中间留出通道,便于取放。抽屉内放量筒(横放)、容量瓶(横放),烧杯、塞子等。
钥匙板:实验室统一保存实验柜钥匙,钥匙板用后放回原处。记住:实验结束后锁好实验柜。
基本操作
仪器的洗涤
煤气灯的构造及使用
台天平的使用
减压过滤
注意事项
1、如何调节煤气灯的空气口,煤气的进入量?
顺时针转灯管,空气口变小;顺时针旋转底部螺丝,煤气进入量大,或用开启煤气龙头的大小控制。
2、怎样点燃煤气灯?
关小空气口;调节底部螺丝,使煤气进入量适当,避免点火后黄火太大;先擦火柴,后开煤气龙头点火;调节火焰至正常,大小合适。
3、以克为单位时,台天平称至小数点后几位?
4、使用循环水式真空泵的注意事项?
泵内一定要有水,加至沿口下;进出水的管口为塑料,易断请不碰。
5、所剪滤纸大小是否合适的标准,滤纸如何贴紧漏斗?
比漏斗内径略小,遮住所有的孔;加水湿润滤纸,用干净的手或玻棒轻压滤纸赶去空气,微接水泵,滤纸贴紧。
下次实验
硝酸钾的制备 预习内容
5.1 硝酸钾的制备
实验目的
利用钾盐和钠盐、硝酸盐和氯化物的溶解度不同来制备硝酸钾。
学习玻璃仪器的洗涤,台天平和量筒的使用,试剂的取用。
学会直接加热、减压过滤及热过滤等基本操作。
掌握煤气灯的正确使用。
实验原理
NaNO3+KCl=NaCl+KNO3
插图:溶解度曲线
讨论:1.四种盐的溶解度变化有何不同?
答:氯化钠的溶解度随温度升高,几乎不变,而硝酸钾、硝酸钠和氯化钾都随温度升高而变大,其中硝酸钾的变化最大。
2.混合液中四种盐的溶解度变化与它们单独存在时的变化是否一样?
答:混合液是一个复杂的交互体系,不同于它们单独存在时的变化,但变化的趋势是一致的。
3.四种盐都可溶,如何得到硝酸钾固体?
答:加热蒸发部分溶剂(水),使氯化钠析出,趁热过滤后,让滤液冷却,即有硝酸钾析出。
实验步骤:
1.称取原料:7.5gNaNO3+8.5gKCl+15mL水
注意事项:
15mL水用自来水
在烧杯外壁沿液面处作记号
2.溶解、浓缩:加热、溶解、浓缩至原体积的2/3。
注意事项:
小火加热。通过调节火焰大小来控制蒸发速度,以不溅到烧杯上部的内壁为宜。
玻棒不搅拌时,不能放在小烧杯内,也不允许放实验桌上。
当有NaCl析出后,要不断搅拌,不能停下,以防发生崩溅。
3.趁热过滤:浓缩至2/3,趁热过滤。
注意看基本操作录像:直接加热
注意事项
趁热过滤是本实验成败的关键步骤。
如何保证趁热过滤能顺利完成,过滤前应有哪些准备?
热过滤时的要领?注意看录像热过滤:(1)滤纸大小要合适,且要贴紧在漏斗底,漏斗和滤瓶装配正确,紧密;(2)2/3的浓缩程度要控制好;(3)趁热过滤的操作要快,转移完全;(4)可以协作。
观察漏斗和滤瓶中的晶体有何不同。
4.二次浓缩,产品析出:加7.5ml沸水后,从滤瓶中转移到小烧杯,浓缩至原体积的3/4,静置、冷却、过滤、称量。
注意事项
7.5mL水,用什么水?7.5mL沸水如何量取,加入7.5mL沸水有何作用
滤瓶内析出的是KNO3,加入沸水使它溶解,便于从瓶内转移至烧杯。
二次浓缩时,浓缩至原体积3/4的原因?避免NaCl析出。
如何判断溶液已冷至室温。
保留产品,暂不倒入回收瓶中。在放产品的称量纸上写上姓名和产量,放到教师指定的地方保存。其目的有二个:一是观察并比较各人的产品质量,能否看到KNO3的针状晶体。NaCl是立方晶体,由于小,看上去是粉末状。二是自然存放一周后,下次实验前复称。减量多的,说明产品中含水较多,减压过滤操作掌握不好。
产量高,是否就说明实验完成得好
如何兼顾产量和质量
母液中是否有KNO3,最高产量是多少粗略计算。
基本操作
复习:台天平的使用、煤气灯的使用、减压过滤
观看:量筒的使用、滴管的洗涤、直接加热、热过滤、冷却、试剂的使用、硝酸钾的制备;
教学安排:
台天平、量杯及各种试剂不能拿到学生的实验桌上使用。
公用工具,如剪刀、记号笔等用后要及时放回原处。
本次实验要用的仪器放桌面上,不用的放柜内。
洗净的滴管、玻棒放在洗净的250mL烧杯中。桌面上的仪器放置要合理,便于操作。
因只有二台台天平,所以有的同学可先称量,后洗仪器,而有的则先洗涤仪器,后称量。
剪好合适的滤纸,夹在书内;布氏漏斗预热、待用。然后才能开始实验。
蒸发快到2/3时,取出热漏斗安装好,尽快全部转移到漏斗上。取下盐溶液过滤的同时,放上7.5mL水烧杯加热。
不得随意中断实验,自作主张,重新称量开始实验。若过滤慢了,大量固体析出,不必重做。只需将漏斗、滤瓶中的固液体全部转移到原烧杯中,加水至原记号处,重新溶解、蒸发。重做实验必须得到教师同意。
边实验、边记录实验现象。
发生问题、及时和教师讨论,采取某些措施后,继续实验。
产品称量后,请教师复看,在原始数据上教师作记号。
完成实验报告,交给教师。报告不能带回去处理。
将本次实验用过的仪器洗干净,放回柜内,并锁好柜门。
以实验室为单位,教师对本次实验作小结:(1)提问实验后的问题;(2)讲解实验中的现象;(3)操作中出现的问题;(4)布置下次实验预习的内容。
下次实验
五水硫酸铜的制备
预习内容:
五水硫酸铜的制备
实验目的
1.了解由不活泼金属与酸作用制备盐的方法;
2.学习重结晶法提纯物质的原理与方法;
3.学习水浴加热,水浴蒸发浓缩,固体灼烧等基本操作。
实验原理
讨论1.硝酸的作用,在混酸中发生的反应?
氧化剂;Cu+2NNO3+H2SO4=CuSO4+3NO2↑+2H2O
2.反应近于结束后,体系中有哪些杂质,如何除去,除杂的原理?
杂质:未反应的铜,硝酸铜
除杂:倾滗法除去未反应的铜;铜不溶,铜盐可溶;反应液蒸发、浓缩、冷却后过滤,硫酸铜与硝酸铜分离;在0~100℃的范围内硝酸铜的溶解度大于硫酸铜;附溶解度数据。
3.重结晶法提纯物质的原理,如何除去杂质?
先将晶体溶解,再使它重新析出的过程称重结晶。重结晶法提纯物质,利用了物质的溶解度随温度而变化的性质、不同物质在溶解度上的差异。
在待提纯物中加适量水,加热使成饱和溶液,趁热过滤除去不溶性杂质;滤液冷却析出提纯物,过滤,与可溶性杂质分离,使物质提纯。
溶剂:与提纯物不反应,可溶;
提纯物:溶解度随温度变化而变化大。
实验步骤
1.灼烧
讨论1.灼烧的目的? 除去油污。
2.为什么不用灼烧法将铜屑氧化? 灼烧只能氧化铜屑的表面。
3.怎样判断油污已除去,灼烧可结束?怎样判断蒸发皿已冷却? 铜屑表面均发黑;手放蒸发皿上方,不感到热后手背接触皿底,若与体温同,已冷。
注意事项:蒸发皿不能骤热、骤冷,否则破裂。坩埚钳的正确放置。注意观察录像:固体的灼烧。
2.制备
(1)加酸反应
讨论1.为什么在通风橱内加浓硝酸,为什么要缓慢、分批,尽量少加? 一旦硝酸加入,立即与铜反应,有NO2↑,它有毒;一次性加入硝酸,反应剧烈,当大量NO2逸出时,会夹带溶液溢出;避免硝酸分解。尽量少加:减少引进杂质NO3-。
2.水浴加热时为什么要盖上表面皿? 防止水蒸发,避免因硫酸铜析出,包住铜屑的表面,导致反应速率减慢。
3.何时补加酸,如何加? 待NO2少时补加酸(约10min后);将硫酸、硝酸放在量筒里,用滴管伸进蒸发皿出液口滴加。
4.如何判断反应完成? 用坩埚钳取下蒸发皿观察,当铜屑几乎全部溶解,表示反应完成。
注意事项:
1.蒸发皿冷后加酸。边加浓硝酸边搅拌,反应慢慢加快。酸不要加错,体积数要对。浓硝酸不要接触皮肤。
2.在通风橱中操作时,因桌面少,只放必要的仪器。加酸时蒸发皿放稳在泥三角上,不要打翻。开关煤气龙头时,不要碰石棉网的铁丝,以免带翻水浴,蒸发皿。
3.水浴加热时,水蒸气量要充足,使反应以最大的速率进行。4.反应期间,若有CuSO4析出,补加少量热水使晶体溶解,铜与酸接触。
(2)倾滗法
讨论:什么情况下采用倾滗法分离固液两相,它的优缺点? 固体密度大,颗粒大;简便快速,分离不彻底。
注意事项:1.倾滗前准备好小烧杯或另一蒸发皿、坩埚钳、破棒;用坩埚钳从水浴上取下蒸发皿。2.手拿蒸发皿、玻棒引导,从出液口先快后慢转移溶液;倾滗操作要快,若慢了,因温度降低硫酸铜析出,造成分离困难。3.若有硫酸铜析出,用玻棒尽量转移晶体,最后用少量热水溶解、转移。注意水不能多,否则会增加蒸发、浓缩的时间,浪费能源。
(3)水浴蒸发
讨论1.为什么用水浴蒸发? 因温度高时,CuSO4、5H2O会失去结晶水。
2.怎样判断蒸发、浓缩已完成? 当液面均被晶体占满。
注意事项:1.水浴蒸发期间不能盖表面皿(为什么?);2.冷至室温方可过滤(为什么?)。
3.重结晶
讨论1.为什么1g粗产品加1.2mL水溶解?
提纯物溶于适量水,加热使成饱和溶液,趁热过滤除去不溶物,要达到此目的提纯物要全溶。考虑热过滤时的温度低于100℃,故参考80℃时硫酸铜的溶解度83.8g/100g水。
2.趁热过滤操作时,漏斗要预热吗?热过滤的注意处?
不必。须做好过滤的准备后再加热,一旦溶解完全立即连接水泵,全部转移溶液过滤。若加热时间长,或溶液冷了,则硫酸铜析出留在滤纸上而损失。
3.怎样判断滤液是否需水浴加热?
若热滤液在冷滤瓶中无晶体析出,则需水浴加热。尽快将滤液转移到蒸发皿水浴加热。注意液面一旦有晶体出现立即停止加热(为什么?)
4.滤瓶有晶体转移不出如何处理?在水浴上加热待晶体溶解后转移。或用玻棒搅动溶液和晶体,边搅动,边倾倒、边抽出玻棒,使溶液带出晶体。将部分溶液倒回滤瓶,用上述方法再转移一次。
5.计算重结晶的理论产率(请同学在实验空隙中考虑)。
基本操作 固体的灼烧、表面皿的洗涤与使用、水浴加热、倾滗法过滤、纯水的使用、硫酸铜的制备。
注意事项:
1.蒸发皿与烧杯(代替水浴锅)的大小要匹配,使蒸发皿的2/3在蒸气浴中,有较大的受热面积。实验前选择沿口平整的蒸发皿作反应器,表面皿应盖住蒸发皿,并与蒸发皿吻合,以免空隙大溶剂蒸发。
2.由于水蒸气从烧杯嘴处冒出,此处易烫伤皮肤,用坩埚钳取放蒸发皿时应避开此处;蒸发皿的出液口转向两边,便于加液。
教学安排
在通风橱中准备好水浴装置后灼烧铜;铜屑冷却时点火加热水浴水,准备酸。铜与酸反应期间准备倾滗过滤用的小烧杯或蒸发皿,水浴蒸发、冷却期间准备过滤装置。
由以上的安排思考:是否要等实验中所用的仪器都洗涤好了才开始实验?
下次实验
硫酸亚铁铵的制备
预习内容
6.5 容量仪器校正
一、实验目的
1、初步学会容量仪器的使用方法
2、学习吸管、容量瓶的相对校正,吸管、滴定管的校正方法
3、学习电子天平的使用
二、实验原理及相关知识
1、量器使用中的几个名称
标准温度 量器的容积与温度有关,规定一个共同的温度293K。
标称容量(293K) 量器上标出的标线和数字。量器的容量允差(293K) 允许存在的最大差值。
流出时间和等待时间 流出时间:通过排液嘴,自然流出水从最高标线至最低标线所需时间。等待时间:水自然流出至标线以上约5mm处时需要等待的时间。
2、量器为什么要校正?有哪些校正方法? 量器的实际容量与标称容量并不完全一致;相对校正,绝对校正。
3、什么情况下用相对校正? 两件量器配套使用时,两者的容量是否为准确的整倍数关系。
4、绝对校正的原理
称量法 称量量器量出或量入纯水的质量,由该温度下的纯水密度计算出实际容量。必须考虑的因素:空气浮力;温度。
综合考虑以上因素,代入砝码统一的名义密度值,空气平均密度、293K纯水密度得到:
m=V293ρK(1+β(T-293))×0.998947
将不同的V293、ρK、β和T代入上式,计算出不同温度下各种容积的纯水和砝码平衡时的质量m、差值Δm,得钠钙玻璃量器容积的校正用表。表中第一列为标称容量;每行中上行为质量值,下行为差值。
计算方法(结合教材)
方法一:水的表观密度如何得到?
方法二:不同温度下各种容积的纯水和砝码平衡时的质量m如何查得?
方法三:差值Δm如何查得?
5、有效数字
(1)概念 以数字表示有效数量,指在具体工作中实际能测量到的数字。一蒸发皿,台天平称得30.5g 有效数字为3位
分析天平称得30.5119g 有效数字为6位
数字“0”的分析
1.02 作有效数字; 1.20 作有效数字;
0.0012 定位作用,决定小数点的位置,
3600 有效数字位数较模糊,一般看作4位。
3.60×103 3位有效数字
对数的有效数字位数仅取决于小数部分数字的位数
PH=10.20 2位有效数字
(2)应用有效数字的规则
①有效数字的最后一位数字一般是不定值,记录数据时只应保留1位不定值。
②弃去多余数值的原则 四舍五入,四舍六入五留双
③加减运算时,和或差的有效数字保留的位数,取决于这些数值中小数点后位数最少的数字。35.6208+2.52+30.519
④积或商的有效数字位数,由其中有效数字位数最少的数值的相对误差决定,先确定有效数字的保留位数再计算。0.1545×3.1
乘除运算中,9以上的大数9.00,9.83相对误差约1‰,当作4位数字处理,基本操作
吸管的使用、容量瓶的洗涤、酸式滴定管的使用、电子天平;
实验步骤
1、相对校正
讨论1:相对校正中,为什么要用干燥的容量瓶,如何干燥?
保证容量瓶和吸管的容量比准确:自然干燥,提前一周洗净晾干
2、怎样使吸管移取的体积数准确?
移液操作规范。特别注意液面的调节,(1)微松食指使液面缓缓下降,才能控制液面随需而停;(2)眼晴视线与液面水平,液面最低点与刻线相切。溶液自然流出后,等待15S。
3.若液面与容量瓶刻线不一致,如何贴纸条?
开口小纸条的上沿与液面的最低点相切
注意事项
1、相对校正准确与否的关键是吸管操作的好坏;2、做到左右手,拇指、食指、中指各司其积;用小烧杯盛液,烧杯与吸管同时荡洗3次;移液操作准确。3、通过10次移取溶液,达到掌握吸管使用操作的规范与熟练,因此不求快,强调规范。
2、吸管的校正
讨论1.电子天平使用前,应做哪些检查?
检查天平盘、天平箱内是否清洁,若有洒落物,用毛刷扫出;检查天平是否水平,若不水平,调节螺旋脚使气泡在黑圈内;校正天平。
2、用哪种称量方法?
直接称量法。(1)差减称量法 称出具塞锥形瓶的质量m1,记录。加入25.00mL纯水后称量得m2,记录。m2-m1为纯水的质量。(2)减量法 用去皮键TAR。
3、称量时电子天平称至0.0001g,记录只要记至毫克位,为什么?
25mL吸管移取溶液的体积数为25.00mL,即记至小数点后第二位,不定值0.01mL相当于0.01g,即为几+毫克,故称至毫克位准确度已足够。
4、食指和中指夹持锥形瓶磨口塞时,应注意什么?不碰磨口塞上的水。
注意事项:1、实验结果的好坏取决于移取纯水的体积是否准确;2、使用电子天平时不乱按键,常查看水平仪。防风门关严后读数,毛刷不碰称盘,保持称盘、天平箱清洁;3、记录格式仿照“滴定管的校正”记录格式设计。
滴定管的校正
1、活塞涂油时要注意哪些事项?
(1)活塞、活塞槽用滤纸擦干
(2)滴定管(包括活塞槽部分)平放在桌上
(3)凡士林量合适:在活塞的两头涂以少量,或在孔的两边沿圆周涂一薄层(不涂孔)
(4)活塞插入活塞槽后向同一方向转动,直到全部透明,操作时滴定管平放在桌上。
(5)涂凡士林合适后,套上橡皮筋或橡皮圈,防止活塞落地打碎。
2、如何操作活塞?
(1)左手的无名指、小指放在活塞下尖嘴管的左边
(2)中指和食指拿活塞柄的两端,大拇指邦忙;
(3)手腕稍向上抬。
(1)、(3)的操作使活塞小头不与手掌接触,避免顶松活塞而漏水。
(4)转动活塞时稍向里扣,避免活塞松动而漏水。但不能扣得过分。否则转动困难。
3、怎样控制加液速度?
控制手转动的程度和速度可控制加液速度
4、怎样使读数准确
(1)滴定管垂直 用右手大拇指、食指拿滴定管上部无刻度处,让其自然下垂。
(2)视线与弯面以最低点成水平;
(3)读至0.01mL
5、分段校正滴定管时,滴定管每次放出的纯水体积是否一定要整数?
应注意什么?
(1)不一定,但尽量接近于整数10.00mL,20.00mL……
(2)读数准确
(3)不能超过50.00mL
6、校正时,如何处理锥形瓶内、外壁的水?
外壁不能有水。校正前擦净外壁的水,校正中若手、外壁有水应擦净。内壁有水,对测定设有影响。
7、旋开活塞任水自然流出,为什么要待液面降到10mL以上约5mm处,关闭活塞等30S后,在10S内调整至10mL?
这是规定的滴定管等待时间,使残留在内壁上的水相等。
8、若放水超过50mL如何处理?
重新装水至40mL,校正40~50mL段
注意事项
1、滴定管洗至内壁不挂水珠;
2、滴定管活塞涂油的量要合适,活塞不能漏水,但也不能涂多。若出现凡士林堵塞管口,轻则用针通,重则用洗耳球吸放热洗涤液的方法疏通,再洗至纯水后使用。
3、练习纯水自然流出,待液面降到10mL以上约5mm处,等30S后10S内调整至10mL的操作。
4、读数要准确,这是滴定管校正值准确与否的关键。
5、如何处理滴定管下端的悬滴?
(1)初读前的悬滴去掉;(2)校正时,加10mL水的锥形瓶称量后发现滴定管下端有悬滴,则靠在锥形瓶内壁,继续进行下一段的校正;(3)滴定管下端有悬滴,白瓷板上有少量水,则靠去悬滴,擦去白瓷板上的水,滴定管重新读数记录后,进行下一段的校正;(4)白瓷板上水多,这说明活塞漏水严重,滴定管须重新涂油,检漏后再进行校正。
6、随时检查,并保持手、锥形瓶外壁、白瓷板、天平盘的干燥。
7、带到天平室的用品 搪瓷盘中放洁净、外壁干燥的50mL锥形瓶,洗瓶、50mL小烧杯,250mL烧杯(盛废液)、洗耳球;滴定管及架、吸管(放滴定管左侧)。
数据处理
1、25mL吸管的校正值计算 测得m(瓶)=43.456g,m(瓶+水)=68.293g,水温为290K。查25mL的差值Δm,计算真实容量、校正值、平均校正值。
解:水质量68.29-43.46=24.93g;真实容量=24.93+Δm;
校正值=24.99-25.00=-0.01mL;平均值。
2、滴定管校正值的计算 参照教材P132,查10mL的差值Δm;
真实容量=水的质量+Δm;校正值=真实容量-水的体积;
总校正值=分段值累加;平均值
教学安排
1、先相对校正,后吸管的校正、滴定管的校正。每一阶段实验结果经教师通过后再进行下一段实验。
2、水温见天平室中水的温度;
3、原始数据经教师批后再作计算,将计算结果交教师,若不通过再校正一次;滴定管重校时,可只校未通过的10mL段。
下次实验盐酸浓度的标定
预习
1、查浓盐酸的浓度,计算配置800mL 0.1mol/L盐酸溶液所需浓盐酸的量
2、误差和数据处理
3、滴定分析法概述
4、多元碱的滴定
6.6 盐酸浓度的标定
实验目的
学会盐酸溶液的配制和标定;掌握滴定操作,并学会正确判断终点;熟悉电子天平的使用、减量法称量。
实验原理及相关知识
讨论1.为什么盐酸不能直接配成标准溶液?由于浓盐酸挥发,浓度不确定。
2.如何配制盐酸标准溶液?先配成近似浓度的溶液,再用标准物质标定其准确浓度;或者用另一已知准确浓度的标准溶液标定。
3.标准物质必须符合哪些条件?(1)其组成与化学式完全相符;(2)纯度足够高,一般在99.9%以上;(3)性质稳定;(4)没有副反应;(5)摩尔质量比较大。
4.有哪些标准物质可标定盐酸溶液的浓度?(1)无水碳酸钠,反应如下:Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑,化学计量点的pH=3.89;(2)硼砂(Na2B4O7·10H2O),反应如下:Na2B4O7·10H2O+2HCl=4H3BO3+2NaCl+5H2O,化学计量点的pH为5.1;(3)用NaOH标准溶液。
5.怎样选择指示剂(简述)?(1)酸碱滴定曲线、滴定的突跃范围 强碱滴定强酸时,随着NaOH溶液的加入,溶液pH值发生变化,以pH
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