初中化學(xué)高錳酸鉀實(shí)驗(yàn)歸納
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初中化學(xué)高錳酸鉀實(shí)驗(yàn)
?、龠x擇適當(dāng)儀器，組裝成如右圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置;
②檢查裝置氣密性，裝置氣密性良好;
?、巯蚣瘹馄恐屑铀?，并倒置于盛有水的水槽中，集氣瓶
底部出現(xiàn)氣泡;
?、軐⑺幤菲戒佊诟稍镌嚬艿撞?，在導(dǎo)管口放置蓬松的棉
花團(tuán)，塞上橡皮塞，固定于鐵架臺(tái)上;
?、蔹c(diǎn)燃酒精燈加熱，待導(dǎo)管口有氣泡產(chǎn)生，立即用集氣瓶進(jìn)行收集;
?、逇怏w收集完畢，用毛玻璃片將集氣瓶口蓋好，從水中取出并正放在桌面上;
?、呦认缇凭珶?，后將導(dǎo)管從水槽中取出;
………………
請回答下列問題：
(1)寫出用高錳酸鉀制氧氣的化學(xué)方程式： ▲ ;
(2)欲調(diào)整試管高度，應(yīng)調(diào)節(jié)圖中A、B、C哪個(gè)旋鈕： ▲ ;
(3)步驟②的操作與觀察到的現(xiàn)象是： ▲ ;若裝置無破損，加熱一段時(shí)間后，觀察到高錳酸鉀已大量分解，但導(dǎo)管口仍未產(chǎn)生明顯氣泡，可能的原因是 ▲ ;
(4)上述實(shí)驗(yàn)步驟中，可能導(dǎo)致集氣瓶中收集的氧氣不純凈(水蒸氣不計(jì))的是 ▲ ;(填序號)
(5)步驟⑦中的操作，可能引起 ▲ 。
答案：(1) 2KMnO4△ K2MnO4+MnO2+O2↑(2分) (2)A(1分)
(3)用手捂住大試管，導(dǎo)管口冒氣泡，松手后導(dǎo)管口形成穩(wěn)定的水柱(1分)
橡皮塞沒有塞緊(1分)
(4)③⑤ (答對一個(gè)給1分，有錯(cuò)倒扣1分)(2分)
(5)倒吸(或大試管破裂)(1分)
分析：(1)根據(jù)實(shí)驗(yàn)室用高錳酸鉀制氧氣的反應(yīng)原理寫出反應(yīng)化學(xué)方程式;
(2)根據(jù)鐵架臺(tái)上三個(gè)旋鈕的不同作用進(jìn)行調(diào)整試管的高度;鐵夾處有3個(gè)，1個(gè)頂住鐵架臺(tái)豎直的鐵桿，用于固定鐵夾的高度;1個(gè)頂住鐵夾后面的鐵桿，用于固定鐵夾的角度(試管口略向下傾斜);還有1個(gè)在鐵夾上，用于夾緊試管;
(3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)室檢查裝置的氣密性的方法，漏氣的原因進(jìn)行解答;
(4)根據(jù)實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的裝置，操作步驟 連→查→裝→定→點(diǎn)→收→移→熄，及注意事項(xiàng)進(jìn)行解答;
(5)根據(jù)實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的操作步驟，注意事項(xiàng)進(jìn)行解答.
解答：解：(1)根據(jù)實(shí)驗(yàn)室用高錳酸鉀制氧氣的反應(yīng)原理可知反應(yīng)化學(xué)方程式為：2KMnO4△ K2MnO4+MnO2+O2↑;
故答案為：2KMnO4△ K2MnO4+MnO2+O2↑;
(2)根據(jù)鐵架臺(tái)上三個(gè)旋鈕的不同作用，依據(jù)圖示可知A可以調(diào)節(jié)試管的整個(gè)高度，故選A;
(3)根據(jù)檢查裝置氣密性的方法：將導(dǎo)管插入水中，手握住試管，如果導(dǎo)管口有氣泡冒出，松開手后，導(dǎo)管內(nèi)有一段上升液柱，說明該裝置氣密性良好，證明不漏氣;裝置無破損，加熱到高錳酸鉀已大量分解，導(dǎo)管口仍未產(chǎn)生明顯氣泡，則可能造成的原因是：加入藥品后橡皮塞沒有塞緊;
故答案為：用手捂住大試管，導(dǎo)管口冒氣泡，松手后導(dǎo)管口形成穩(wěn)定的水柱;加入藥品后橡皮塞沒有塞緊;
(4)根據(jù)實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的裝置，操作步驟、注意事項(xiàng)：
用排水法收集氧氣：集氣時(shí)導(dǎo)管伸入集氣瓶的位置是 剛過集氣瓶口，因?yàn)閯傞_始排出的是試管中的空氣; 集氣瓶充滿水(不能有氣泡)后倒放入水槽中;要等到氣泡連續(xù)、均勻地放出時(shí)，再開始收集，否則收集到的氧氣不純，混有空氣;
由此可知題中步驟：③集氣瓶底部出現(xiàn)氣泡;⑤導(dǎo)管口有氣泡產(chǎn)生，立即用集氣瓶進(jìn)行收集;導(dǎo)致收集的氧氣不純;正確的方法是：③集氣瓶底部不能出現(xiàn)氣泡;⑤要等到氣泡連續(xù)、均勻地放出時(shí)，再開始收集，故答案為：③⑤;
(5)根據(jù)實(shí)驗(yàn)操作：連→查→裝→定→點(diǎn)→收→移→熄、及注意事項(xiàng)：實(shí)驗(yàn)完畢后，要先把導(dǎo)管移出水面，后熄滅酒精燈，防止因熄滅酒精燈而引起試管內(nèi)溫度降低，導(dǎo)致試管內(nèi)壓強(qiáng)驟然減小，水槽中的水沿導(dǎo)管進(jìn)入試管，使試管炸裂;故答案為：倒吸(或大試管破裂)
初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)總結(jié)
一、儀器的排列組合
根據(jù)實(shí)驗(yàn)的原理選擇儀器和試劑，根據(jù)實(shí)驗(yàn)的目的決定儀器的排列組裝順序，一般遵循氣體制取→除雜(若干裝置)→干燥→主體實(shí)驗(yàn)→實(shí)驗(yàn)產(chǎn)品的保護(hù)與尾氣處理。其中除雜與干燥的順序，若采用溶液除雜則為先凈化后干燥。尾氣處理一般采用溶液吸收或?qū)怏w點(diǎn)燃。若制備的物質(zhì)易水解或易吸收水分及CO2氣體，如2000年高考題第24題就涉及主產(chǎn)品的保護(hù)，應(yīng)在收集FeCl3的裝置后除去Cl2的裝置前連接一個(gè)裝有干燥劑的裝置，以防止主產(chǎn)品FeCl3的水解。
二、接口的連接
一般應(yīng)遵循裝置的排列順序。對于吸收裝置，若為洗氣瓶則應(yīng)“長”進(jìn)(利于雜質(zhì)的充分吸收)“短”出(利于氣體導(dǎo)出)，若為盛有堿石灰的干燥管吸收水分和CO2，則應(yīng)“大”進(jìn)(同樣利用CO2和水蒸氣的充分吸收)“小”出(利于余氣的導(dǎo)出)，若為排水量氣時(shí)應(yīng)“短”進(jìn)“長”出，排出水的體積即為生成氣體的體積。
三、氣密性檢查
凡有制氣裝置都存在氣密性檢查問題。關(guān)鍵是何時(shí)進(jìn)行氣密性檢查?如何進(jìn)行氣密性檢查?顯然應(yīng)在儀器連接完之后，添加藥品之前進(jìn)行氣密性檢查。氣密性檢查的方法雖多種多樣，但總的原則是堵死一頭，另一頭通過導(dǎo)管插入水中，再微熱(用掌心或酒精燈)容積較大的玻璃容器，若水中有氣泡逸出，停止加熱后導(dǎo)管中有一段水柱上升則表示氣密性良好，否則須重新組裝與調(diào)試。
見化學(xué)書插圖
氣密性檢查可以有多種方法。其一，關(guān)閉活塞，向長頸漏斗中加水，若長頸漏斗與試管存在液面差，則說明不漏氣。其二，向長頸漏斗加水淹沒漏斗導(dǎo)管，打開活塞，用手捂住燒瓶，若長頸漏斗水面上升及導(dǎo)管有氣泡逸出，則氣密良好。?
四、防倒吸
用溶液吸收氣體或排水集氣的實(shí)驗(yàn)中都要防倒吸。一般來說防倒吸可分為兩種方法：一是在裝置中防倒吸(如在裝置中加安全瓶或用倒扣的漏斗吸收氣體等)，例如1993年高考題未冷凝的氣體用盛有NaOH溶液的倒扣的漏斗吸收，以防倒吸;1996年高考題用排水法收集H2的裝置前加裝一個(gè)安全瓶防倒吸;1992年高考題中用NaOH溶液吸收SO2，CO2前加裝一個(gè)安全瓶b防倒吸。一般來說在加熱制氣并用排水集氣或用溶液洗氣的實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)應(yīng)先撤插在溶液中的導(dǎo)管后熄滅酒精燈以防倒吸。
五、事故處理?
在化學(xué)實(shí)驗(yàn)過程中由于操作不當(dāng)或疏忽大意必然導(dǎo)致事故的發(fā)生。問題是遇到事故發(fā)生時(shí)要有正確的態(tài)度、冷靜的頭腦，做到一不驚慌失措，二要及時(shí)正確處理，三按要求規(guī)范操作，盡量避免事故發(fā)生。例如濃硫酸稀釋時(shí)，濃硫酸應(yīng)沿著容器的內(nèi)壁慢慢注入水中，邊加邊攪拌使熱量均勻擴(kuò)散。在做有毒氣體的實(shí)驗(yàn)中，應(yīng)盡量在通風(fēng)櫥中進(jìn)行。不慎將苯酚沾到手上時(shí)，應(yīng)立即用酒精擦洗，再用水沖洗等等。
六、實(shí)驗(yàn)方案的評價(jià)
??對實(shí)驗(yàn)方案的評價(jià)應(yīng)遵循以下原則：①能否達(dá)到目的;②所用原料是否常見易得、廉價(jià);③原料的利用率高低;④過程是否簡捷優(yōu)化;⑤有無對環(huán)境污染;⑥實(shí)驗(yàn)的誤差大小有無創(chuàng)意等等。能達(dá)到上述六點(diǎn)要求的實(shí)驗(yàn)方案應(yīng)該說不失為最優(yōu)實(shí)驗(yàn)方案。例如1994年高考題：甲乙兩學(xué)生制備Mg3N2的實(shí)驗(yàn)就屬于一個(gè)簡單的實(shí)驗(yàn)方案評價(jià)題。2000年高考題中FeCl3蒸氣有兩種收集裝置和尾氣處理裝置同樣也屬于實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案的評價(jià)。
七、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
??實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)屬于一種較高層次的能力考查，它分為實(shí)驗(yàn)原理設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)操作程序設(shè)計(jì)。最優(yōu)方案的設(shè)計(jì)應(yīng)遵循上述實(shí)驗(yàn)方案評價(jià)的六原則。方案敲定后為確保實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶?shí)現(xiàn)，必須具有簡捷而正確的操作程序。
八、實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析
實(shí)驗(yàn)是手段，要達(dá)到目的還需對實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行科學(xué)的分析、處理，去偽存真，由表及里，剝?nèi)ゼ傧穹侥茏R(shí)得廬山真面目。實(shí)驗(yàn)是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)品質(zhì)與各種能力的有效手段和途徑。一般從以下四方面考慮：①方案是否合理，這是決定實(shí)驗(yàn)成敗的關(guān)鍵
;②操作不當(dāng)引起的誤差;
?、鄯磻?yīng)條件不足可導(dǎo)致反應(yīng)不能發(fā)生或反應(yīng)速率過慢引起實(shí)驗(yàn)誤差;④所用試劑不純，雜質(zhì)甚至參與反應(yīng)均可導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)誤差等等。
初中化學(xué)重難點(diǎn)歸納
一、初中化學(xué)常見物質(zhì)的顏色
(一)、固體的顏色
1、紅色固體：銅，氧化鐵
2、綠色固體：堿式碳酸銅
3、藍(lán)色固體：氫氧化銅，硫酸銅晶體
4、紫黑色固體：高錳酸鉀
5、淡黃色固體：硫磺
6、無色固體：冰，干冰，金剛石
7、銀白色固體：銀，鐵，鎂，鋁，汞等金屬
8、黑色固體：鐵粉，木炭，氧化銅，二氧化錳，四氧化三鐵，(碳黑，活性炭)
9、紅褐色固體：氫氧化鐵
10、白色固體：氯化鈉，碳酸鈉，氫氧化鈉，氫氧化鈣，碳酸鈣，氧化鈣，硫酸銅，五氧化二磷，氧化鎂
(二)、液體的顏色
11、無色液體：水，雙氧水
12、藍(lán)色溶液：硫酸銅溶液，氯化銅溶液，硝酸銅溶液
13、淺綠色溶液：硫酸亞鐵溶液，氯化亞鐵溶液，硝酸亞鐵溶液
14、黃色溶液：硫酸鐵溶液，氯化鐵溶液，硝酸鐵溶液
15、紫紅色溶液：高錳酸鉀溶液
16、紫色溶液：石蕊溶液
(三)、氣體的顏色
17、紅棕色氣體：二氧化氮
18、黃綠色氣體：氯氣
19、無色氣體：氧氣，氮?dú)?，氫氣，二氧化碳，一氧化碳，二氧化硫，氯化氫氣體等大多數(shù)氣體。
二、初中化學(xué)溶液的酸堿性
1、顯酸性的溶液：酸溶液和某些鹽溶液(硫酸氫鈉、硫酸氫鉀等)
2、顯堿性的溶液：堿溶液和某些鹽溶液(碳酸鈉、碳酸氫鈉等)
3、顯中性的溶液：水和大多數(shù)的鹽溶液
三、初中化學(xué)敞口置于空氣中質(zhì)量改變的
(一)質(zhì)量增加的
1、由于吸水而增加的：氫氧化鈉固體，氯化鈣，氯化鎂，濃硫酸;
2、由于跟水反應(yīng)而增加的：氧化鈣、氧化鋇、氧化鉀、氧化鈉，硫酸銅;
3、由于跟二氧化碳反應(yīng)而增加的：氫氧化鈉，氫氧化鉀，氫氧化鋇，氫氧化鈣;
(二)質(zhì)量減少的
1、由于揮發(fā)而減少的：濃鹽酸，濃硝酸，酒精，汽油，濃氨水;
2、由于風(fēng)化而減少的：碳酸鈉晶體。
四、初中化學(xué)物質(zhì)的檢驗(yàn)
(一) 、氣體的檢驗(yàn)
1、氧氣：帶火星的木條放入瓶中，若木條復(fù)燃，則是氧氣.
2、氫氣：在玻璃尖嘴點(diǎn)燃?xì)怏w，罩一干冷小燒杯，觀察杯壁是否有水滴，往燒杯中倒入澄清的石灰水，若不變渾濁，則是氫氣.
3、二氧化碳：通入澄清的石灰水，若變渾濁則是二氧化碳.
4、氨氣：濕潤的紫紅色石蕊試紙，若試紙變藍(lán)，則是氨氣.
5、水蒸氣：通過無水硫酸銅，若白色固體變藍(lán)，則含水蒸氣.
(二)、離子的檢驗(yàn).
6、氫離子：滴加紫色石蕊試液/加入鋅粒
7、氫氧根離子：酚酞試液/硫酸銅溶液
8、碳酸根離子：稀鹽酸和澄清的石灰水
9、氯離子：硝酸銀溶液和稀硝酸，若產(chǎn)生白色沉淀，則是氯離子
10、硫酸根離子：硝酸鋇溶液和稀硝酸/先滴加稀鹽酸再滴入氯化鋇
11、銨根離子：氫氧化鈉溶液并加熱，把濕潤的紅色石蕊試紙放在試管口
12、銅離子：滴加氫氧化鈉溶液,若產(chǎn)生藍(lán)色沉淀則是銅離子
13、鐵離子：滴加氫氧化鈉溶液，若產(chǎn)生紅褐色沉淀則是鐵離子
(三)、相關(guān)例題
14、如何檢驗(yàn)NaOH是否變質(zhì):滴加稀鹽酸，若產(chǎn)生氣泡則變質(zhì)
15、檢驗(yàn)生石灰中是否含有石灰石：滴加稀鹽酸，若產(chǎn)生氣泡則含有石灰石
16、檢驗(yàn)NaOH中是否含有NaCl：先滴加足量稀硝酸，再滴加AgNO3溶液，若產(chǎn)生白色沉淀，則含有NaCl。
17、檢驗(yàn)三瓶試液分別是稀HNO3,稀HCl,稀H2SO4?
向三只試管中分別滴加Ba(NO3)2 溶液，若產(chǎn)生白色沉淀，則是稀H2SO4;再分別滴加AgNO3溶液，若產(chǎn)生白色沉淀則是稀HCl，剩下的是稀HNO3
18、淀粉：加入碘溶液，若變藍(lán)則含淀粉。
19、葡萄糖：加入新制的氫氧化銅，若生成磚紅色的氧化亞銅沉淀，就含葡萄糖。
五、初中化學(xué)之三
1、我國古代三大化學(xué)工藝：造紙，制火藥，燒瓷器。
2、氧化反應(yīng)的三種類型：爆炸，燃燒，緩慢氧化。
3、構(gòu)成物質(zhì)的三種微粒：分子，原子，離子。
4、不帶電的三種微粒：分子，原子，中子。
5、物質(zhì)組成與構(gòu)成的三種說法：
(1)、二氧化碳是由碳元素和氧元素組成的;
(2)、二氧化碳是由二氧化碳分子構(gòu)成的;
(3)、一個(gè)二氧化碳分子是由 一個(gè)碳原子和一個(gè)氧原子構(gòu)成的。
6、構(gòu)成原子的三種微粒：質(zhì)子，中子，電子。
7、造成水污染的三種原因：(1)工業(yè)“三廢”任意排放，(2)生活污水任意排放(3)農(nóng)藥化肥任意施放
8、收集方法的三種方法：排水法(不容于水的氣體)，向上排空氣法(密度比空氣大的氣體)，向下排空氣法(密度比空氣小的氣體)。
9、質(zhì)量守恒定律的三個(gè)不改變：原子種類不變，原子數(shù)目不變，原子質(zhì)量不變。
10、不飽和溶液變成飽和溶液的三種方法：
增加溶質(zhì)，減少溶劑，改變溫度(升高或降低)。
11、復(fù)分解反應(yīng)能否發(fā)生的三個(gè)條件：生成水、氣體或者沉淀
12、三大化學(xué)肥料：N、P、K
13、排放到空氣中的三種氣體污染物：一氧化碳、氮的氧化物，硫的氧化物。
14、燃燒發(fā)白光的物質(zhì)：鎂條，木炭，蠟燭(二氧化碳和水)。
15、具有可燃性，還原性的物質(zhì)：氫氣，一氧化碳，單質(zhì)碳。
16、具有可燃性的三種氣體是：氫氣(理想)，一氧化碳(有毒)，甲烷(常用)。
17、CO的三種化學(xué)性質(zhì)：可燃性，還原性，毒性。
18、三大礦物燃料：煤，石油，天然氣。(全為混合物)
19、三種黑色金屬：鐵，錳，鉻。
20、鐵的三種氧化物：氧化亞鐵，三氧化二鐵，四氧化三鐵。
21、煉鐵的三種氧化物：鐵礦石，焦炭，石灰石。
22、常見的三種強(qiáng)酸：鹽酸，硫酸，硝酸。
23、濃硫酸的三個(gè)特性：吸水性，脫水性，強(qiáng)氧化性。
24、氫氧化鈉的三個(gè)俗稱：火堿，燒堿，苛性鈉。
25、堿式碳酸銅受熱分解生成的三種氧化物：氧化銅，水(氧化氫)，二氧化碳。
26、實(shí)驗(yàn)室制取CO2不能用的三種物質(zhì)：硝酸，濃硫酸，碳酸鈉。
27、酒精燈的三個(gè)火焰：內(nèi)焰，外焰，焰心。
28、使用酒精燈有三禁：禁止向燃著的燈里添加酒精，禁止用酒精燈去引燃另一只酒精燈，禁止用嘴吹滅酒精燈。
29、玻璃棒在粗鹽提純中的三個(gè)作用：攪拌、引流、轉(zhuǎn)移
30、液體過濾操作中的三靠：(1)傾倒濾液時(shí)燒杯口緊靠玻璃棒，(2)玻璃棒輕靠在三層濾紙的一端，(3)漏斗下端管口緊靠燒杯內(nèi)壁。
31、固體配溶液的三個(gè)步驟：計(jì)算，稱量，溶解。
32、濃配稀的三個(gè)步驟：計(jì)算，量取，溶解。
33、濃配稀的三個(gè)儀器：燒杯，量筒，玻璃棒。
34、三種遇水放熱的物質(zhì)：濃硫酸，氫氧化鈉，生石灰。
35、過濾兩次濾液仍渾濁的原因：濾紙破損，儀器不干凈，液面高于濾紙邊緣。
36、藥品取用的三不原則：不能用手接觸藥品，不要把鼻孔湊到容器口聞藥品的氣味，不得嘗任何藥品的味道。
37、金屬活動(dòng)順序的三含義：(1)金屬的位置越靠前，它在水溶液中越容易失去電子變成離子，它 的活動(dòng)性就越強(qiáng);(2)排在氫前面的金屬能置換出酸里的氫，排在氫后面的金屬不能置換出酸里的氫;(3)排在前面的金屬能把排在后面的金屬從它們的鹽溶液中置換出來。
38、溫度對固體溶解度的影響：(1)大多數(shù)固體物質(zhì)的溶解度隨著溫度的升高而增大，(2)少數(shù)固體物質(zhì)的溶解度受溫度影響變化不大(3)極少數(shù)固體物質(zhì)的溶解度隨著溫度的升高而減小。
39、影響溶解速度的因素：(1)溫度，(2)是否攪拌(3)固體顆粒的大小
40、使鐵生銹的三種物質(zhì)：鐵，水，氧氣。
41、溶質(zhì)的三種狀態(tài)：固態(tài)，液態(tài)，氣態(tài)。
42、影響溶解度的三個(gè)因素：溶質(zhì)的性質(zhì)，溶劑的性質(zhì)，溫度。
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