制备蒸馏水实验

2024-04-28

制备蒸馏水实验（精选13篇）

篇1：制备蒸馏水实验

制备蒸馏水实验

1.实验目的:

1.1 初步学会装配简单仪器装置的方法；

1.2 掌握蒸馏实验的操作技能;

1.3 学会制取蒸馏水的实验方法。

2.实验原理：蒸馏法是目前实验室中广泛采用的制备实验室用水的方法。将原料水加工蒸馏就得到蒸馏水。由于绝大部分无机盐类不挥发，所以蒸馏水中除去了大部分无机盐类，适用于一般的实验室工作。

目前使用的蒸馏水器，小型的多用玻璃制造，较大型的用铜制成。由于蒸馏器的材质不同，带入蒸馏水中的杂质也不同。用玻璃蒸馏器制得的蒸馏水含有较多的Na＋、SiO等离子。用铜蒸馏器制得的蒸馏水通常含有较多的Cu等。蒸馏水中通常海涵有一些其他杂质，如：二氧化碳及某些低沸点易挥发物，随着水蒸气进入蒸馏水中；少量液态水呈雾状飞出，直接进入蒸馏水中；微量的冷凝器材料成分也能带入蒸馏水中。因此，一次蒸馏水只能作为一般分析用。

利用水的沸点较低，用蒸馏的方式与其他杂质分离开来而得到的蒸馏水。

3.实验仪器：

三口瓶、冷凝管、万能夹、变向夹、支管、回流管、铁架台、温度计、胶皮管、弯曲管、量筒、升降台、塞子、玻璃塞口、加热炉。4.实验步骤：

制备好蒸馏冷凝装置后，在三口瓶里加三分之二的水，胶管一边接自来水一边排废水，加热，沸腾后蒸馏水就会冷凝在量筒里。5.实验数据记录：

温度℃ 22 27 32 37 98 101 101 101 101 101 101 101 101 101 101

时间10:40 10:42 10:44 10:46 10:46 10:48 10:50 10:52 10:54 10:56 10:58 11:00 11:02 11:04 11:06

蒸馏出水v

0 0 0 0 第一滴 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

6.结果讨论：

经以上实验我得出以下结论：

水加热后以每两分钟上升5℃的速度上升至37℃，水迅速沸腾升温至98℃并且冷凝出第一滴蒸馏水，接下来温度大约在101℃左右以二分钟每10ml的速度蒸馏至100ml，本实验耗水量较大，比较浪费水资源，速度也比较慢。

篇2：制备蒸馏水实验

一、实验目的

1学习和认识有机化学实验知识，掌握实验的规则和注意事项。 2学习和认知蒸馏的基本仪器和使用方法以及用途。 3掌握，熟悉蒸馏的操作。

二、实验原理

纯液态物质在一定压力下具有一定沸点，一般不同的物质具有不同的沸点。蒸馏就是利用不同物质沸点的差异，对液态混合物进行分离和提纯的方法。当液态混合物受热时，低沸点物质易挥发，首先被蒸出，而高沸点物质因不易挥发而留在蒸馏瓶中，从而使混合物分离。若要有较好的分离效果，组分的沸点差在30℃以上。

三、仪器与试剂

试剂：未知纯度的工业酒精，沸石。

仪器：500ml圆底烧瓶，蒸馏头，温度计，回流冷凝管，接引管，锥形瓶，橡皮管，电热套，量筒，气流烘干机，温度计套管，铁架台，循环水真空汞。

四、仪器装置

五、实验步骤及现象

1将所有装置洗净按图装接（玻璃内壁没有杂质，且清澈透明）。 2取出圆底烧瓶，量取30ml的工业酒精，再加入1‐2颗沸石。 3先将冷凝管注满水后打开电热套的开关。

4记录第一滴流出液时和最后一滴时的温度，期间控制温度在90℃以下。

5当不再有液滴流出时，关闭电热套。待冷却后，拆下装置，测量锥形瓶中的液体体积，计算产率。

六、注意事项

1温度计的位置是红色感应部分应与具支口的下端持平。当温度计的温度急速升高时，应该减小加热强度，不然会超过限定温度。 2酒精的沸点为78℃，实验中蒸馏温度在80-83℃。

七、问题与讨论

1在蒸馏装置中，把温度计水银球插至靠近页面，测得的温度是偏高还是偏低，为什么？

答：偏高。页面上不仅有酒精蒸汽，还有水蒸气，而水蒸气的温度有

100℃，所以混合气体的温度会高于酒精的温度。

2沸石为什么能防止暴沸，如果加热一段时间后发现为加入沸石怎么办？

答：沸石是多空物质，他可以液体内部气体导入液体表面，形成气化中心，使液体保持平稳沸腾。若忘加沸石，应先停止加热，待液体稍冷后在加入沸石。

篇3：制备蒸馏水实验

(一) 实验部分

1. 主要仪器与试剂的配制

7230分光光度计, 50ml比色管, 500ml凯氏烧瓶, 氮球管, 直行冷凝管和导管。

铵标准使用溶液。1.00mg/ml铵标准储备溶液:称取3.819g经100摄氏度干燥过的氯化铵溶于水中, 移入1000ml容量瓶中, 稀释至标线。此溶液每ml含1.00mg氨氮。

纳氏试剂。称取20g碘化钾溶于约25ml水中, 边搅拌边分次少量加入二氯化汞 (HgCl2) 结晶粉末 (约10g) , 至出现朱红色沉淀不易溶解时, 改为滴加饱和二氯化汞溶液, 并充分搅拌, 当出现微量朱红色沉淀不再溶解时, 停止滴加氯化汞溶液。

酒石酸钾钠。称取50g酒石酸钾钠 (KNaC4H4O6·4H2O) 溶于100ml水中, 加热煮沸以除去氨, 放冷, 定容至100ml。

0.05%的溴白里酚蓝指示液, 硼酸吸收液 (20g定容于1000ml)

2. 实验方法

测定氨氮的方法通常有纳氏比色法、气相分子吸收法、苯酚—次氯酸盐 (或水杨酸—次氯酸盐) 比色法和电极法等。但水样的颜色, 混浊的及含其它一些干扰物质, 影响氨氮的测定, 在分析时需做适当的预处理。

(二) 实验步骤:

1. 标准曲线的绘制

0.010mg/ml的铵标准使用液:移取5ml铵标准储备液于500ml容量瓶中, 用水稀释至标线。此溶液每ml含0.010mg氨氮。

分别吸取浓度为0.00、0.50、1.00、3.00、5.00、7.00、10.00ml的氯化氨标准使用液于50ml比色管中, 加水至标线, 加1ml酒石酸钾钠, 混匀。加入1.5ml纳氏试剂, 在次混匀。放置十分钟, 在波长420nm处, 用光程20毫米比色皿, 以水为参比, 测量吸光度值。由测得的吸广度值减去零浓度的空白的吸广度值, 得到校正吸广度值, 绘制以氨氮含量 (mg) 对校正吸光度的校准曲线。详见表1。

2. 水样的测定

(1) 絮凝沉淀法测定水样

分取适量经絮凝沉淀预处理的水样 (使氨氮含量不超过0.1mg) 加入50ml的比色管中,

稀释至标线, 加入1ml的酒石酸钾钠溶液, 摇匀, 在加入1.5ml的纳氏试剂, 再次摇匀, 放置十分钟后, 同标准曲线步骤测量吸光度值。

(2) 蒸馏装置的预处理:

(1) 蒸馏装置的预处理:加250ml.水样于凯氏烧瓶中, 加0.25g轻质氧化镁和数粒玻璃珠, 加热蒸馏至馏出液不含氨为止, 弃去瓶内残液。

(2) 分取250ml水样 (如含氨氮含量较高, 分取适量并加水至250ml, 使氨氮含量不超过2.5mg) 。移入凯氏烧瓶中, 加数滴溴白里酚蓝指示液, 用氢氧化钠溶液或盐酸溶液调节PH值为7左右。加入0.25g轻质氧化镁和数粒玻璃珠, 立即连接氮球和冷凝管, 导管下端插入吸收液液面下。加热蒸馏, 至馏出液达200ml时, 停止蒸馏, 定容至250ml。

(3) 采用酸滴定法或纳氏比色时, 以50ml的硼酸为吸收液。

(4) 分取水样50ml于比色管中, 加入1ml的酒石酸钾钠, 摇匀, 接着在加入1.5ml的纳氏试剂, 摇匀。放置十分钟后, 比色, 测得吸光度值。

(5) 同时以无氨水代替水样, 做全程空白测定。

(三) 结果与讨论

从表2中可以看出, 絮凝沉淀法和蒸馏法同时对二水厂进行比对实验。絮凝沉淀法和蒸馏法对于较清洁的水, 实验数据结果基本一致。相对误差为2.439%~2.564%相对标准偏差为0.08%~0.1%, 均符合准确度和精密度的要求, 没有显著性差异。从表三中可以看出, 絮凝沉淀法和蒸馏法同时对污染严重的水进行的比对实验, 用蒸馏法比絮凝沉淀法结果测出来的浓度值要小的多。它的相对偏差为-0.252%~1.242%, 相对标准偏差为0.13%~0.08%。均符合精密度和准确度的要求, 没有显著性差异。絮凝沉淀法测值为0.795, 而蒸馏法测定的值为0.161。从这些比对实验可以得出:有些污染严重的水中有很多的干扰离子, 如钙、镁、铁、钠和金属离子等。这些离子因产生异色或浑浊而引起干扰, 水中颜色或浑浊亦影响比色, 为此, 用蒸馏法对污染严重的水中的干扰离子进行消除。从而降低了污染严重水体中含氨量, 使得实验结果更加明确。此比对实验中, 絮凝沉淀法和蒸馏法最终都是以纳氏试剂分光光度法进行比色, 二者只是前处理程序不同。均都符合精密度和准确度的要求, 没有显著性差异。

(四) 小结

通过以上两种方法比对实验结果表明, 对较清洁的水来说用絮凝沉淀法和蒸馏法所得到的结果基本一致, 没有显著性差异, 相对标准偏差比较小, 符合精密度和准确度的要求。这类水广泛存在于我们周围中。和我们的关系最为密切。对污染严重的水来说, 用蒸馏法所测定的值比絮凝沉淀法测得的值要小, 蒸馏法消除了水中的干扰离子, 因此测定结果较低, 能满足精密度和准确度的要求。这类水最常见的有工业废水、农业排水、生活污染严重的水等。

摘要：通过实验比对, 絮凝沉淀法适合较干净的清洁水氨氮的测定。而对于污染严重的污水, 则用蒸馏法测定氨氮。氨氮测定中有许多干扰物质存在于水体中。比如:脂肪胺、芳香胺、醛类、丙酮、醇类和有机氯胺类等有机化合物, 以及铁、锰、镁和硫等无机离子等, 因产生异色和浑浊亦影响比色, 需经过相应的预处理。

关键词：氨氮,比对实验,絮凝沉淀法,蒸馏法

参考文献

[1]国家环保总局《水和废水监测分析方法》编委会.水和废水监测分析方法 (第三版) [M].

篇4：化学实验蒸馏装置的改进

我设计的化学实验蒸馏装置主体左侧壁设有蒸馏瓶把手，上侧设有密封橡胶塞，内设温度计。装置主体右侧设有水蒸气出气管，冷凝瓶在其右侧，上、下侧分别设有冷凝瓶出水口、进水口。

冷凝瓶内部设有液化瓶，出液口在其下部，冷凝瓶被固定在铁架台固定轴上，铁架台固定轴下侧设有铁架台底座，底座上设有接液杯。

电源底座位于装置主体下侧，左侧设有电源导线，电源导线上设置电源开关及插头。电源底座外侧壁设有通电指示灯，内部设有发热电管，且通电指示灯与发热电管通过连接导线连接，如下图所示。

改进后的实验蒸馏装置设有容量刻度线，便于观察蒸馏瓶内部混合溶液的容量。蒸馏瓶上的防滑螺纹可防止手部滑脱，水蒸气出气管和冷凝瓶连接处有密封固定胶带，可防止未发生液化的水蒸气溢出。电源导线上的可熔断保险丝可在电流过大时自动熔断，防止发生电源短路。

篇5：实验二、常压蒸馏和沸点的测定

二、常压蒸馏和沸点的测定

一、实验目的了解沸点测定的意义；掌握蒸馏法及微量法测定沸点的原理和方法。

二、基本原理

液态物质受热，由于分子运动使其从液体表面逃逸出来，形成蒸气压；随着温度升高，蒸气压加大，当蒸气压和大气压相等时，液体沸腾，此时的温度即为该液体的沸点；每一种纯液态有机化合物在一定压力下均具有固定的沸点。蒸馏就是将液态物质加热至沸腾变为蒸气，然后将蒸气移到别处，再使蒸气冷凝变为液体的一种操作过程。蒸馏的原理是利用物质中各组分的沸点差别（相差大于30℃）而将各组分分离。

三、实验步骤演示

1、蒸馏装置及安装

水银球的上缘位于蒸馏烧瓶支管接

口的下缘，使他们在同一水平线上

沸点低于130 ℃

常用蒸馏装置

2、蒸馏操作

加料：不纯乙醇30 mL及沸石数颗；

加热：先通水再加热；蒸馏速度1-2滴/S；

观察沸点及收集馏液：维持原有温度不再有馏出液蒸出而温度又突然下降时，就应停止蒸馏；蒸馏完毕，先停止加热再停止通水，拆卸仪器，其程序

与装配时相反。

纯粹液体的沸程一般不超过1-2℃。液体的沸程常一定程度上代表它的纯度。

本实验用不纯乙醇30 mL，放在60 mL圆底烧瓶中蒸馏，并测定沸点。

四、实验注意事项

1、温度计的位置应恰当。

2、不要忘记加沸石。如果忘记，应使沸腾的液体冷却至沸点以下后才能加入沸石。

3、有机溶剂均应用小口接受器。

4、系统要与大气相通，否则造成封闭体系，引起爆炸事故。

五、应用

1、分离液体混合物；

2、测定化合物的沸点；

3、提纯除去不挥发性杂质；

篇6：制备蒸馏水实验

类型：设计

实验目的：

1、调研苯甲酸的各种制备方法

2、分析各种方法的优缺点，作出比较和归纳

3、结合实验室条件，设计并按如下的反应原理完成苯甲酸的制备

反应原理；

使用重铬酸钠硫酸体系氧化苯乙酮制备苯甲酸：

COCH3COOH

Na2Cr2O7+H2SO4+CO+

2实验任务和要求：

预习部分：

1、配平有关的反应方程式；

2、计算氧化 4 g苯乙酮，所需要的其他物质的量；

3、查阅反应物和产物及使用的其他物质的物理常数；

4、设计操作步骤（包括分析可能存在的安全问题，并提出相应的解决策略）；

5、列出使用的仪器设备，并画出仪器装置图；

6、提出反应的后处理方案；

7、提出产物的分析测试方法和打算使用的仪器。

实验部分：

1、学生预先向指导教师提出申请，确定实验的时间；

2、学生完成实验的具体操作；

3、对所得产物进行测试分析；

4、做好实验记录，教师签字确认。

报告部分：

1、包括实验目的和要求所要完成的各项任务；

2、对实验现象进行讨论；

3、整理分析实验数据；

4、给出结论，确认实验所得产物是否符合要求。

主要参考资料：

篇7：《氧气的制备与性质》实验报告

一、实验目的与要求

1.掌握实验室制备氧气与氧气性质实验的操作；

2.初步学会本实验的演示教学方法。

二、实验原理

1.过氧化氢法：

2H2O2

MnO2

2H2O+O2↑

2.高锰酸钾法：

2KMnO4

△

K2MnO4+MnO2+O2↑

3.氧气的性质：

（1）物理性质：在通常状况下，O2为无色无味的气体。在标准状况下，O2的密度（1.429g/L）比空气的平均密度（1.293g/L）大。不易溶于水（每升水溶解O2约30mL），所以，氧气采用排水法收集。

（2）化学性质：氧气的化学性质很活泼。它不仅可以助燃，而且在点燃或高温条件下可以和大多数金属、非金属发生反应，放出大量热。本次实验主要通过观察金属Fe、非金属C、S、以及石蜡在O2中燃烧的实验现象及反应产物来验证O2支持燃烧的化学性质。

三、仪器、材料与药品

硬质大试管、抽滤瓶、分液漏斗、玻璃弯管、酒精灯、火柴、水槽、集气瓶、毛玻璃片、橡皮软管、铁架台、玻璃棒、药匙、脱脂棉、托盘天平、燃烧匙、大烧杯、坩埚钳、细砂、试管及试管架；

MnO2、KMnO4、30%H2O2、硫黄、木炭、铁丝、蜡烛、澄清石灰水。

四、实验步骤

1.氧气的制备与收集

（1）过氧化氢分解制备法

①安装实验装置如图：

②实验步骤：

a、检查装置气性；

b、在蒸馏烧瓶中加入

0.5-1.5gMnO2,用带有分液漏斗的塞子塞住烧

瓶，分液漏斗中加入

H2O2（与水各

20mL

稀释为质量分数

15%）；

c、用排水法收集（氧气不溶于水）。反应开始后，待气泡快速、均匀冒出时开始收集，此时管中空气已排尽，当集气瓶冒出第一个大气泡时，表示已集满，这时用毛玻璃片盖住瓶口，移除水面，如此连续收集四瓶。

③实验现象描述：

a、打开分液漏斗的活塞后，可以观察到有气泡迅速冒出；

b、同时观察到蒸馏烧瓶中出现烟雾。

④现象分析：

a、过氧化氢与滴入蒸馏烧瓶中与二氧化锰（催化剂）接触，迅速分解产生大量氧气和水蒸气形成了雾，从而看到水槽中气泡迅速冒出；

b、蒸馏烧瓶中产生了大量气体，二氧化锰固体颗粒被气流冲起形成烟。

⑤关键技术：

a、控制好滴加过氧化氢的速率；

b、过氧化氢用前要用蒸馏水稀释至

15%左右。

c、漏斗口一定要保持在液面以下，以免气体从漏斗排出，影响实验的进行。

⑥安全性分析：

a、溶液中过氧化氢过少，反应太慢，过多则因反应剧烈而引起喷发事故；b、过氧化氢制氧气不用加热，常温下即可反应；

c、反应后的产物是氧气和水，不会污染环境，是一种比较绿色的制备氧气的化学方法；d、30%的H2O2对皮肤有强烈的腐蚀作用，操作时应戴上防护手套。

（2）KMnO4加热分解制备法

①安装实验装置如图：

②实验步骤：

a、检查装置气密性；

b、取

克

KMnO4加入硬质试管中，管口放脱脂棉，塞进单孔塞；

c、点燃酒精灯后，先预热试管，然后集中在试管的中下部加热；

d、用排水法或向上排空气法收集（氧气比空气密度大）；

e、排空法需用带火星的木条验证氧气是否已经集满，若木条复燃，则集满，否则需要继续收集。

③实验现象描述：

a、观察到

KMnO4颗粒在加热时有强烈的迸裂；

b、伴随有少量烟产生。

④关键技术：

a、在加热时，颗粒容易迸裂而从导气管冲进水槽，或致导气管堵塞，因此要在试管口放一团脱脂棉；b、加热

KMnO4时，缓缓向后移动酒精灯，保证高锰酸钾能够充分反应，增加氧气产量；c、将导气管伸至集气瓶底部，尽量排尽空气。

⑤安全性分析：

a、用高锰酸钾分解制氧气的优点是不用催化剂，热分解的温度要比氯酸钾法低；

b、加热时应将试管向下倾斜。

以上步骤可以记为：查—装—定—点—收—离—熄(茶庄定点收利息)

查----检查装置的气密性

装----装药品

定----把试管固定到铁架台上

点----点燃酒精灯加热(先预热，注意：一律先让试管均匀受热，否则会因冷热不均炸裂试管)

收----收集气体（可以使用排水法、向上排空气法）

离----把导管从水槽中取出（如果使用向上排空气法，此步骤基本不需要，但是最好先取出导管在盖上玻片）

熄----熄灭酒精灯

2.O2的性质

(1)硫在氧气中的燃烧:

S+O2

点燃

SO2

①实验步骤：取一洁净的燃烧匙，放入少量硫磺粉，酒精灯上加热至燃烧，然后将燃着的硫匙缓缓伸进有

O2的集气瓶中。

②实验现象：

a、硫磺粉在酒精灯上加热至燃烧时，在黑色背景下看到：发出微弱的淡蓝色火焰；b、硫匙缓缓伸进有

O2的集气瓶中可以观察到这时火焰颜色为明亮的蓝紫色，并伴有刺激性气体生成。

③注意事项：

a、为避免污染空气，将燃烧匙取出后及时淬入盛有冷水的大烧杯中。

b、燃烧物定要放于集气瓶中央，切勿靠近瓶壁，以防集气瓶炸裂。

（2）炭在O2中的燃烧:

C+O2

点燃

CO2

①实验步骤：

a、用坩埚钳夹取一小段木炭，在酒精灯上烧至红热；

b、缓慢将木炭伸进

O2瓶中，观察实验现象；

c、给此集气瓶中倒入少量澄清石灰水，振荡，观察实验现象。

CO2+Ca(OH)2==CaCO3↓+H2O

②实验现象：

a、木炭伸进

O2瓶中实验现象为：木炭燃烧的更剧烈，并发出白光,并伴有少量烟产生。

倒入少量澄清石灰水，振荡后的实验现象为：石灰水变混浊。

③注意事项：燃烧物定要放于集气瓶中央，切勿靠近瓶壁，以防集气瓶炸裂。

(3)铁在02中的燃烧：3Fe+2O2

点燃

Fe3O4

装置同上

①实验步骤：

a、取一条细铁丝，砂纸擦亮后将铁丝缠绕于火柴棍上，充分利用火柴燃烧的热量将铁烧至红热；

b、点燃火柴，用坩埚钳夹住火柴一端，烧至火焰将尽时，竖直将其伸入到铺有一层细沙的O2集气瓶中，观察实验现象。

②

实验现象：

a、空气中只能看到铁丝被烧红，火柴燃尽；

b、看到铁丝在氧气中燃烧，火星四射，并伴有少许烟产生，瓶壁可观察到有黑色的熔融物。

③注意事项：

a、燃烧物定要放于集气瓶中央，切勿靠近瓶壁，以防集气瓶炸裂；

b、集气瓶底一定要铺细砂，而不能用水代替。因熔铁落入水中，导热不良，高温的熔融物会使集气瓶底炸裂。铁在空气中不能剧烈反应，在氧气中能够反应强烈。

（4）蜡烛在氧气中的燃烧：CO2+Ca(OH)2==CaCO3↓+H2O

①实验步骤：a、用小刀截取

4cm

左右长蜡烛一段，放入燃烧匙，点燃后伸入用排空气法收集的氧气瓶中，观察蜡烛燃烧的实验现象；b、向集气瓶中注入少量石灰水，振荡，观察实验现象。

②实验现象：a、蜡烛在氧气中燃烧时火焰更加亮白；b、瓶壁上有水珠出现；

c、振荡后集气瓶中出现混浊。蜡烛是有机物，含有

C、H

元素，与氧气反应生成CO2和

H2O，CO2

能使澄清石灰水便混浊。

③注意事项：a、为了鉴定水的生成，此瓶氧气必须是用排空气法收集；

b、燃烧物定要放于集气瓶中央，切勿靠近瓶壁，以防集气瓶炸裂。

五、讨论与研究

1、过氧化氢是液态，只需加入催化剂二氧化锰就可以反应，不需要加热，而且可以根据需要随开随停，并可以通过过氧化氢溶液的滴加速度来控制反应的速度和通过烧瓶内气体的冒出速度来判断反应速度，产物是水没有污染。

2、加热高锰酸钾制氧气的优点：能产生较为稳定的气流，反应速率适中，危险小。KMnO4加热的温度高于

200℃，便有

O2产生。缺点：原料价格高，氧元素利用率低，反应装置复杂，操作不当容易引起试管炸裂，固体废弃物对环境有负面影响。

3、在演示教学中我认为要做到以下几点：（1）.搭装置的方向要为学生服务，并且药品标签要面朝学生。（2）.在实验过程中，药品的放置可离操作者更近，灯具放置较远。

(3).做实验时老师离反应中心应有一段距离，例如铁丝在氧气中燃烧，火星四射，老师不应该太靠近集气瓶。

（4）.在整个实验过程中，装置和样品的摆放有有序美观，教师的操作要尽量简洁大方。（5）.在氧气的性质验证实验中，尽可能不要动收集好的集气瓶,以免影响实验效果。

六、参考文献

[1]

柴文锋.氧气的制法相关知识问答［J］.《中学理科：初中数理化》，2003年，7

期：4

[2]

任晶晶.实验室制氧气解疑[J].化学教学，2009，（9）

[2]

李明娟.对氧气的性质和制取实验的几点思考[J].中学化学教学参考，2004，（Z1）

[3]

徐良水.氧气性质考查新视点[J].中学生数理化（初中版）（中考版），2006,（Z1）

篇8：化学蒸馏实验的改进

以下是实验的简单介绍。

蒸馏是利用互相溶解的液体混合物中各组分沸点不同进行分离提纯操作。过程是:加热样品使其中某组分汽化,然后使蒸气冷凝为液体加以收集;分馏和蒸馏的实验原理很类似,唯一的不同之处就是装置上多个分馏柱,虽然只是多了一个分馏柱,可是却使得气化和冷凝过程可发生多次。实验混合物丙酮与正丁醇沸点相差61.2℃,然而简单蒸馏实验却并不能让这两者完全分开,当我们使用了分馏装置后,收集到沸点稳定的两个组分,并证明它们分别是丙酮与正丁醇。阿贝折光仪易掌握,测量精密度高,作为辅助鉴定折光率比沸点更为可靠。绘制丙酮-正丁醇混合液折光率和组成标准曲线,通过对简单蒸馏与分馏馏出液折光率的测定,从标准曲线上读出馏分中各组分的含量,确定馏分的纯度。

实验用品:

实验药品:丙酮(分析纯)、正丁醇(分析纯)。

实验仪器:5 m L带刻度移液管、洗耳球、50 m L圆底烧瓶、蒸馏头、磨口温度计、直形冷凝管、真空尾接管、10 m L量筒、长颈三角漏斗、试管(7支)、沸石、电热套、变压器、升降台、阿贝折射仪。

实验的具体方法和步骤:

首先,选用5 m L的移液管移取所需要的相应试剂,按要求配制好标准的溶液后,再通过计算从而准确得出溶液里的正丁醇质量的百分数值,最后还需要通过使用阿贝折光仪测试出之前配制好的标准溶液中各个溶液的折光率,记录好实验数据后就可以绘制标准曲线图了,横坐标是折光率,纵坐标是质量百分数值。

蒸馏:1.加料仪器安装好后,慢慢将30 m L丙酮-正丁醇混合液(体积比1∶1)加入到50 m L圆底烧瓶中。2.加沸石,操作中加沸石以防暴沸。3.加热检查仪器装配是否正确,直到确定一切正常时才可加热。实验中要根据情况适时调节电压,从而使得温度计水银球上一直都有液滴的存在,而此时温度计上所显示的度数就是此液体的沸点读数。4.馏分收集沸程越小分馏出的物质的纯度就越高,若是出现温度高于沸程正常范围的温度值时,就要立即停止接收。5.停止蒸馏维持加热程度至不再有馏出液蒸出。6.阿贝折光仪测定6个馏分的折光率。

分馏:分馏的操作步骤与简单蒸馏的操作大致相同,但特别要注意的是蒸馏速度以控制在1滴/秒最佳,也需要收集六个体积相同的馏分,馏出温度按柱顶温度,将其相应的数据温度一一记录下来,写在表上;用阿贝折光仪分别测定6个馏分的折光率并记录测定时的温度,记录数据。

①通过上述实验后统计得出的准确数据,以馏出液体积为横坐标,馏出温度为纵坐标,在同一坐标上分别绘制简单蒸馏与分馏曲线;②还是需要依据上述实验得出的数据,以馏分序号为横坐标,正丁醇的质量百分数(w)为纵坐标,在同一坐标上分别绘制简单蒸馏与分馏的馏分组成曲线。

经过以上蒸馏和分馏的对比性实验,不仅能让学生通过这个实验做出更正确的判断,还训练了学生基本的操作程序,同时,由于在实验中还涉及数据的处理,这就需要学生充分运用所学的知识加以分析探讨,在巩固了知识的同时也提高了学生的综合实验技能。对分离过程的分析以及分离效果的比较和评价,更是培养了学生严谨的科学态度及独立分析和解决问题的能力。

摘要：化学课程主要是以实验为基础的教学课程,而大多数的化学实验只是单纯地让学生熟悉每个实验的操作程序,并没有意识到让学生从中得到启发。如蒸馏实验,通过实际操作发现这项实验只是让学生学会如何简单地进行蒸馏操作(含沸点测定),却对实验的深层分析和表征方法缺少探究,这样容易造成一些实验误区,为此我们重新设计了实验内容,通过蒸馏分馏对比实验,从而培养学生独立分析解决问题的能力。

关键词：化学实验课程,蒸馏分馏实验,培养学生能力

参考文献

[1]王建芳,邓红霞,刘璐,等.大学化学实验“水蒸气蒸馏”的改进与探讨[J].高校实验室工作研究,2009(3):30-31.

篇9：化学实验蒸馏装置的新设计

本人设计的化学实验蒸馏装置，包括蒸发装置、冷凝装置和电源装置三个部分。装置的详细结构如下图：

蒸发装置和冷凝装置通过蒸气出气管连接，冷凝装置固定在铁架台上，在蒸发装置下方放置电源底座对蒸馏烧瓶进行加热。电源底座外侧设置有通电指示灯，电源底座内部设置有发热电管，且通电指示灯与发热电管通过连接导线连接。

在具体操作时，先将液态混合物倒入蒸馏烧瓶内，然后接通电源，发热电管会对混合物进行加热。混合物中低沸点液体蒸发后，蒸气通过蒸气出气管进入液化瓶内，液化瓶内的蒸气经过冷凝后流入接液杯中，当蒸馏烧瓶内剩下的混合溶液不多时，关闭电源即可。

这种实验蒸馏装置经技术改进后，蒸馏烧瓶上有容量刻度线，便于实验人员观察瓶内混合溶液的容量；蒸馏瓶把手上设置了防滑螺纹，防止实验时蒸馏瓶滑脱；蒸气出气管和冷凝瓶连接处有密封固定胶带，可以防止蒸气溢出；电源导线上设置了可熔断保险丝，当电流过大时，保险丝会自动熔断防止电源发生短路。

篇10：实验室制备氯气化学方程式

氯气泄漏极易造成人身伤亡和区域性污染，防止氯气泄漏的方法有：

1、不能选用存在缺陷的设备和部件，各设备和部件要定期检测和检验;

2、加强工艺管理，严格控制工艺指标，发现问题必须及时检查和处理;

3、加强事故氯处理装置的管理和检修，相关装置采用多路电源供电，定期清洗事故氯处理装置，机泵定期试车;

篇11：初中实验室气体制备规律论文

摘要：实验室气体制备是初中化学教学的重点，由初中三大气体的实验室制备衍生出来的知识考点，重在检验学生的科学探究能力。掌握实验室气体制备的内在规律和联系，可以开阔学生的思考维度，增强学生的实验技能。

关键词：实验室气体制备原理规律

实验室气体制备是初中化学教学的重点，也是历年中考考查科学探究能力的难点、热点。其原因主要在于气体制备实验中包含的基础知识点多，综合性运用性强，涉及的实验仪器、基本操作也较多。初中阶段，实验室制取氧气、二氧化碳和氢气，是课程标准中学生必须掌握的三种气体制备。而由这三种气体的实验室制法衍生出来的考点非常多，在教学过程中，只要掌握其内在的规律和联系，做到举一反三，那么此类问题就能迎刃而解。现将初中化学实验室气体制备的思路和方法归纳如下。

一、实验室制取气体的一般步骤

1.选择反应原理。在化学反应原理中，不是所有能生成所需气体的反应都可以在实验室用来制备该气体。选择反应原理时，应该考虑到：

(1)选择能够产生该气体的化学反应。

(2)该反应的原料应该尽量满足廉价易得、环保节能，符合“绿色化学”的理念。

(3)反应条件简单可行，反应速率适宜易控。

(4)生成的气体应尽量纯净，气体易于导出、收集等。

2.发生装置。根据反应物的状态以及反应条件进行选择。在初中阶段，可发生装置分为以下两大类：

(1)固体与固体反应，需要加热，简称为“固固加热型”，这套装置可用于实验室加热高锰酸钾，氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气。相关注意事项如下：①试管口应略向下倾斜(防止加热过程中产生的冷凝水倒流而引起试管底部炸裂);②试管夹夹在试管的中上部;③药品应平铺在试管底部;④导管口不宜伸入试管过长;⑤加热时，先预热且用外焰加热。

(2)反应物为固体与液体(或液体与液体)，不需要加热，简称为“固液非加热型”(或液液非加热型)。该装置多适用于实验室制取二氧化碳和氢气，需要注意在使用长颈漏斗时勿忘“液封”，以免气体逸出。当固液反应、液液反应需要加热时只需要再添加酒精灯即可。

3.收集装置。根据气体的水溶性及密度进行考虑，主要可分为排水法和排空气法。

(1)排水法，适用于难溶或不溶于水且不易与水发生反应的气体，如：氢气、氧气、甲烷、一氧化碳等。

(2)排空气法，又可细分为向上排空气法和向下排空气法，前者适用于密度比空气大且不与空气中的物质发生反应的气体，如氧气、二氧化碳;后者适用于密度比空气小且不与空气中的物质发生反应的气体，如氢气。

二、气体的验满或验纯

1.对氧气的验满，将带火星的木条伸到集气瓶口，若木条复燃，则说明收集的气体已满。(强调“集气瓶口”)

2.二氧化碳的验满，将燃着的木条伸到集气瓶口，若木条立刻熄灭，则说明收集的气体已满。(强调“集气瓶口”和“立即熄灭”)

3.对于氢气、甲烷等可燃性气体，点燃之前一定要检验其纯度，以防止发生爆炸。

三、气体净化

净化时所需气体不能参加化学反应或溶解而损失，也不能引入新的杂质。净化的顺序一般是先除杂，后干燥，干燥后的气体不能再通过水溶液。

1.气体的除杂。除杂的原则：

(1)不减少被净化的气体的量;

(2)不引入新的杂质。常用的`干燥仪器包括洗气瓶、干燥管、U型管和玻璃管等。

2.气体的干燥。气体的干燥可以通过干燥剂来实现。常用的干燥剂分为三类：

(1)酸性干燥剂(如：浓硫酸)，常用来干燥二氧化碳、二氧化硫等气体，不能用来干燥碱性气体;

(2)中性干燥剂(如：无水氯化钙)，能干燥大部分气体，不能干燥氨气;(3)碱性干燥剂(如：生石灰、氢氧化钠)，常用来干燥氨气，不能用来干燥酸性气体。

四、尾气的处理

化学实验中产生的尾气若是会对环境造成污染，必须对尾气进行无害化处理，同时培养学生科学环保的实验素养。常用的尾气处理方法有：

(1)火封法(即燃烧法，在尾气处加一盏酒精灯，点燃尾气);

(2)水封法(即将气体通入水中)，注意防止因气体溶解而出现倒吸现象;

(3)碱封法(即将气体通入碱液中)，如二氧化硫等酸性尾气的处理都可以通过碱液来吸收。

五、例题

在初中化学实验室气体制备的具体教学中，一要结合课本实例加以分析，同时运用对比的思维引导学生反思实验操作过程中的“为什么”。例如实验室制取二氧化碳：选择用块状的石灰石或大理石与稀盐酸反应，在实际教学中，在发散与启迪学生思维方面，应该对比为何不把稀盐酸换成稀硫酸或浓盐酸，为何不把石灰石或大理石换成碳酸钠?(因为稀硫酸与碳酸钙反应生成的硫酸钙微溶，覆盖在石灰石或大理石表面，阻止了反应的进行;浓盐酸具有挥发性，导致制取的二氧化碳中含有氯化氢气体;碳酸钠与稀盐酸反应过快，不易控制，且原料价格高于石灰石或大理石。)

二要注重对学生相关思维的迁移培养。例如：实验室加热氢氧化钙和氯化铵的固体混合物制取氨气，已知氨气收集时只能选择向下排空气法。由以上信息可知，实验室制取氨气时，应该选择的发生装置是，由氨气的收集方法可以推测，氨气应具有的性质是。(答案：固固加热型装置;密度比空气小，易溶于水。)这些相关的答题思维角度，在教材中氧气、二氧化碳的实验室制备中都有涉及。

篇12：清洁氯化制备氯苯的实验研究

氯苯是一种重要基础有机中间体,在国内主要用于合成硝基氯苯,制造对硝基氯苯、邻硝基氯苯、二硝基氯苯、聚砜、硫化兰、硫化青等等[2];氯苯还用于染料、医药、农药、有机合成的中间体;在橡胶工业用于制造橡胶助剂;在农药工业用于制造DDT;涂料工业用于制造油漆;轻工业用于制造干洗剂和快干油墨;化工生产中用作溶剂和传热介质;分析化学中用作化学试剂[3]。

国内外生产氯苯的方法一般是将氯气通入反应体系,以路易斯酸作为催化剂,和苯反应生产氯化物。因加入的为氯气,管路将受到严重的腐蚀,给生产带来一定的损失。

近年来,过氧化氢的氧化性在有机合成中的应用越来越受到人们的重视,这主要基于以下几方面:一是随着人们生活质量的逐步提高,人们对环境保护的意识日益增强,环境友好的反应越来越引起人们的重视,要求清洁化工生产的呼声与日俱增。而过氧化氢作为常见的优良氧化剂,本身被还原的产物是水,过量的过氧化氢可以很容易地被分解为水和氧气,不污染环境,在精细化工中有“清洁先生”之称[4]。

用过氧化氢作为氧化剂,反应条件温和,可控制性强,在不同的条件下得到不同的产物,应用面较广,许多科技工作者在这方面进行了探索[4,5]。

质量分数为30%的过氧化氢来源丰富,价格便宜,市场供应充足,为其在有机化工上的广泛应用提供了坚实的基础[6]。

在本实验中,利用过氧化氢和浓盐酸制取氯气,由于过氧化氢不污染环境,盐酸又价格便宜,所以利用该反应进行清洁生产,既可减少管路损失,又可减少氯气的损失,从而提高氯苯的产率。

1 实验仪器及实验药品

1.1 实验仪器

恒温磁力搅拌器,常州国华电器有限公司;XP100红外光谱,美国Perkinelmer公司;KDM型控温电热套;恒压滴液漏斗;球型冷凝管;直型冷凝管;三口烧瓶;温度计。

1.2 实验药品

过氧化氢(分析纯,30%),天津市东方化工厂;苯(分析纯),天津市恒昊公司化学试剂厂;磷钨酸(分析纯),天津市大茂化学试剂厂;浓盐酸(分析纯,37%),天津市东方化工厂;无水氯化钙(分析纯),天津市天达净化材料精细化工厂。

1.3 仪器装置

在恒温磁力搅拌器上放上装有2/3去离子水的水浴杯,水浴杯上方安装加搅拌子的三口烧瓶,瓶体没入水中。在三口烧瓶的左口安装一直球型冷凝管,右口安装一只有橡皮塞的100 ℃温度计,中间口装一恒压滴液漏斗,恒压滴液漏斗用橡皮塞塞好。

1.4 实验原理

先利用过氧化氢和浓盐酸制取氯气,生成的氯气在磷钨酸的催化作用下同苯反应,生成氯苯,反应式如下:

$2 Η C l + Η_{2} Ο_{2} \overset{}{\to} C l_{2} + 2 Η_{2} Ο$

$C_{6} Η_{6} + C l_{2} \overset{}{\to} C_{6} Η_{5}$ Cl+HCl

2 试验结果与讨论

2.1 保温时间与产率的关系

在上述仪器装置中,依次加入苯、浓盐酸和双氧水(1:1:0.5),再加入磷钨酸,温度控制在65 ℃,改变保温时间。

从表1中可以得出,当保温时间超过3 h以后,氯苯的产率在41%~44%之间,考虑到实验所产生的误差,可以说明当保温时间超过3 h后,产率将保持不变,这是因为在反应体系中浓盐酸是极易挥发的,并且当体系的密封性不好时可以使得其他的组分从体系中挥发至环境中,从而使其产率降低;当反应达到一定的限度时,浓盐酸因为挥发和反应,使得体系中盐酸的浓度降低到一定的限度,不足以和过氧化氢反应。所以在保温时间超过一定的时间后,其氯苯的产率将保持不变;并且在该体系中,其他组分的挥发,同样会导致氯苯的产率在保温时间超过一定的时间后保持不变;综上所述,可以得出,因为体系内物质的反应和挥发,使得实验的保温时间达到一定的限度后,氯苯的产率将保持不变。

2.2 盐酸的物质的量与产率的关系

在上述仪器装置中,依次加入苯和双氧水及入磷钨酸,温度控制在65 ℃,改变浓盐酸量。

从表2可得出,当加入浓盐酸的量过量时,氯苯的产率会上升,这就可间接证明了表1的结论,同时也说明,盐酸在体系的挥发是导致氯苯产率不高的原因,所以可得出在实际的工业生产中,盐酸加入的量应该过量,才能使氯苯的产率提高。

3 产物分析

将产物进行红外光谱分析,得到红外光谱图,见图1。在图1中,3 069 cm-1、3 034 cm-1为苯环上C-H的伸缩振动,1 583 cm-1、1 477 cm-1、1 445 cm-1为苯环的骨架振动,这5个峰值为芳烃的特征峰;740 cm-1为苯环一取代所表现的特征峰;1 083 cm-1为C-Cl键伸缩振动吸收的环振动峰;因为当卤原子直接和苯环相连时,由于C-X得伸缩振动和苯环振动相互作用,故看不到单纯的芳C-X键的伸缩振动吸收峰,而只能看到的是包含C-X键伸缩振动吸收的环振动峰。综合上述可知,产物的结构式为氯苯[7]。

4 结论

从以上结果可看出,以磷钨酸作催化剂,用浓盐酸和过氧化氢制取氯气,制得的氯气和苯反应生成氯苯,当在相同的条件下时,保温时间为2 h时产率最高,达到48%;当其他药品所加的比例相同时,所加浓盐酸过量时,氯苯的产率将显著提高。用此法制备氯苯,可提高产率,降低有害物质的生成,减少物料苯的消耗,达到保护环境的目的。

参考文献

[1]常建祥.房屋建筑清洁生产政策体系研究[D].西安:西安建筑科技大学,2010.

[2]沪伯.国内氯苯已能满足市场需要[J].市场纵览,2006(6):39-41.

[3]刘月芳.国内外一氯苯生产及市场情况[J].化工商品科技情报,1991(1):22-26.

[4]张明杰.无溶剂催化氧化法制备苯甲酸[J].大学化学,2003,18(3):46-47.

[5]严红燕.过氧化氢催化氧化苯甲醇制苯甲酸[J].化工科技,2004,12(3):33-35.

[6]周美娟.磷钨杂多化合物催化H2O2氧化十八醇制十八酸[J].催化学报,1999 20(4):437-441.

篇13：制备蒸馏水实验

人教版高中化学必修一第84页在讲述氯气漂白性时，用两个实验来验证干燥的氯气没有漂白作用而湿润的氯气有漂白作用。实验需要事先制备氯水和干燥的氯气，步骤烦琐，而且装置繁杂，组装麻烦。为了克服上述不足，本文使用微型化仪器对实验进行改进，并进一步探究氯气的氧化性和褪色性能（使品红溶液褪色且加热颜色不恢复），现象非常明显，有利于学生对氯气性质的理解、掌握，符合新课程化学实验教学的要求。

一、原实验装置的不足之处

1.需要事先制备氯水和干燥的氯气；

2.实验过程污染空气，影响师生健康；

3.实验操作烦琐，无法让学生有良好的实验体会。

二、实验改进装置图

三、氯气漂白性质实验的步骤

1.按图连接装置；2.检查装置气密性；3.按图往实验仪器中添加适量药品；4.开始实验并记录实验现象；5.用酒精灯加热V形侧泡反应管中的品红溶液并观察实验现象。

四、实验改进原理及特点介绍

1.改用微型装置，符合新课程要求，操作简单安全，能变原本教师进行的演示实验为学生亲自动手的自主探究实验，适合学生实验，便于观察，有利于逐步培养学生的实验操作技能，强化化学实验教学中的素质教育和创新教育，培养具有创造能力的人才。

2.使用注射器加料，操作方便，便于控制反应物的用量；使用有色布条，使整个实验过程更直观。

3.探究氯气氧化性的实验原理为：所以实验过程中可观察到沾有含有淀粉的KI溶液的棉花先变蓝而后褪色，可引导学生进一步思考为什么会褪色，进一步探究实验原理，巩固人教版高中化学必修一第二章第三节氧化还原反应的内容。

4.探究氯气的漂白性，首先能使湿润的红色布条褪色，再则使V形反应侧泡管中少量的品红溶液褪色；用酒精灯加热已褪色的少量品红溶液，观察到溶液颜色不恢复，为后面二氧化硫使品红溶液褪色的不同的反应机理的学习做铺垫。