03 · 常见实验

TIP

部分实验在前文已经提及，此处不再赘述。

物质制备类 （气体、无机物、有机物）：掌握试剂选择、反应原理、装置搭建、除杂干燥
分离提纯类（过滤、蒸发、蒸馏、萃取、分液、洗涤、干燥）：掌握操作要点、仪器选择、适用范围
定量测定类（滴定、量气、称重）：掌握误差分析、计算方法、操作规范
性质探究类（氧化还原、速率、平衡）：掌握控制变量、现象分析、原理推导
离子检验 & 物质推断：掌握试剂选择、现象判断、排除干扰

粗盐提纯

实验：溶解 → 过滤 → 蒸发 → 除杂（ $Ca^{2 +}$ 、 $Mg^{2 +}$ 、 $SO_{4}^{2 -}$ ）

试剂及作用：

$BaCl_{2}$ 溶液：除去粗盐中的 $SO_{4}^{2 -}$
$Na_{2} CO_{3}$ 溶液：除去 $Ca^{2 +}$ 和过量的 $Ba^{2 +}$
$NaOH$ 溶液：除去 $Mg^{2 +}$
稀 $HCl$ ：除去过量的 $OH^{-}$ 和 $CO_{3}^{2 -}$

反应方程式：

$BaCl_{2} + Na_{2} SO_{4} = BaSO_{4} ↓ + 2 NaCl$
$Na_{2} CO_{3} + CaCl_{2} = CaCO_{3} ↓ + 2 NaCl$ ； $Na_{2} CO_{3} + BaCl_{2} = BaCO_{3} ↓ + 2 NaCl$
$2 NaOH + MgCl_{2} = Mg (OH)_{2} ↓ + 2 NaCl$
$HCl + NaOH = NaCl + H_{2} O$ ； $Na_{2} CO_{3} + 2 HCl = 2 NaCl + H_{2} O + CO_{2} ↑$

知识点：

过滤操作需遵循“一贴、二低、三靠”的原则
除杂顺序： $BaCl_{2}$ → $Na_{2} CO_{3}$ → $NaOH$ → $HCl$
蒸发：当出现大量固体时停止加热，利用余热蒸干剩余液体

注意事项：除杂时 $Na_{2} CO_{3}$ 需在 $BaCl_{2}$ 之后加入（除去过量 $Ba^{2 +}$ ）； $HCl$ 最后加入（除去过量 $OH^{-}$ 、 $CO_{3}^{2 -}$ ）；蒸发时玻璃棒不停搅拌，避免局部过热导致液体飞溅。

蒸馏 & 萃取分液

（1）蒸馏（物理变化）

考点：适用对象、装置、操作 试剂及作用：碎瓷片/沸石：防止液体暴沸 知识点：

蒸馏适用于沸点不同的物质分离
温度计水银球需放在支管口处
冷凝水需“下进上出”，加入碎瓷片可防止暴沸题型：装置图判断、选择、操作改错 注意事项：蒸馏时温度计水银球不能插入液面下；冷凝水“下进上出”保证冷凝充分；蒸馏烧瓶需垫石棉网加热。

（2）萃取分液（物理变化）

考点：适用对象、萃取剂选择、分液操作 试剂及作用： $CCl_{4}$ （四氯化碳）：萃取溴水/碘水中的 $Br_{2}$ / $I_{2}$ （萃取剂，与水不互溶、不反应，对 $Br_{2}$ / $I_{2}$ 溶解度远大于水） 知识点：

可用 $CCl_{4}$ 萃取溴水或碘水中的 $Br_{2}$ 、 $I_{2}$
分液操作时需先放出下层液体，再倒出上层液体题型：装置图判断、选择、操作改错 注意事项：萃取剂不能与原溶剂互溶（如不能用酒精萃取碘水）；分液时下层液体从下口放出，上层液体从上口倒出，避免交叉污染；振荡分液漏斗后需放气。

一定物质的量浓度溶液配制

知识点：

配制步骤：计算 → 称量 → 溶解 → 冷却 → 转移 → 洗涤 → 定容 → 摇匀
所需仪器：容量瓶、烧杯、玻璃棒、胶头滴管、托盘天平/量筒
误差判断：俯视读数偏小，仰视读数偏大 注意事项：溶解后的溶液需冷却至室温再转移至容量瓶（防温度过高影响容量瓶精度）；洗涤烧杯和玻璃棒 $2 3$ 次，洗涤液全部转移至容量瓶；定容时胶头滴管垂直悬空，不接触容量瓶内壁。

制备 $FeCl_{3}$

A： $MnO_{2} + 4 HCl (浓) \overset{Δ}{=} MnCl_{2} + Cl_{2} ↑ + 2 H_{2} O$
B（饱和食盐水）：吸收氯化氢气体
C（浓硫酸）：除去氯气中的水分
E： $FeCl_{3}$ 易升华，使用冷水使其变为固体，方便收集
F（碱石灰）：Ⅰ尾气吸收；Ⅱ防止外界水蒸气进入

$FeCl_{3}$ 水解程度较大（ $FeCl_{3} + 3 H_{2} O \overset{- ⇀}{↽ -} Fe (OH)_{3} + 3 HCl$ ），因此要注意不能使外界水蒸气进入，同时如果要制备 $FeCl_{3}$ 溶液时，应先将 $FeCl_{3}$ 固体溶于少量盐酸（使反应逆向移动），再加水稀释。

化学平衡移动（以 $FeCl_{3} + KSCN$ 、 $NO_{2}$ 二聚为例）

试剂及作用：

$FeCl_{3}$ 溶液、 $KSCN$ 溶液：建立 $Fe^{3 +} + 3 SCN^{-} \overset{- ⇀}{↽ -} Fe (SCN)_{3}$ 平衡
浓 $HCl$ / $NaOH$ 溶液：改变离子浓度
$NO_{2}$ 球：建立 $2 NO_{2} \overset{- ⇀}{↽ -} N_{2} O_{4}$ 平衡，热水/冷水改变温度

反应方程式：

$Fe^{3 +} + 3 SCN^{-} \overset{- ⇀}{↽ -} Fe (SCN)_{3}$ （血红色）
$2 NO_{2} (g)$ （红棕色） $\overset{- ⇀}{↽ -}$ $N_{2} O_{4} (g)$ （无色） $Δ H < 0$

注意事项：

探究单一变量时，需保证其他条件相同（如探究温度影响时，浓度、催化剂用量一致）
催化剂只改变反应速率，不影响平衡移动
观察现象时需及时记录，避免因反应放热/吸热导致温度变化干扰实验

弱电解质电离 & 盐类水解

（1）弱电解质的电离（盐酸/醋酸对比）

实验：同浓度盐酸/醋酸 pH、导电性 反应方程式：

$HCl = H^{+} + Cl^{-}$
$CH_{3} COOH \overset{- ⇀}{↽ -} H^{+} + CH_{3} COO^{-}$

（2）盐类的水解

试剂及作用：

$NaCl$ 、 $CH_{3} COONa$ 、 $NH_{4} Cl$ 溶液：不同类型盐，测酸碱性
pH 试纸：判断溶液酸碱性
酚酞/石蕊：显色剂

反应方程式：

$CH_{3} COO^{-} + H_{2} O \overset{- ⇀}{↽ -} CH_{3} COOH + OH^{-}$
$NH_{4}^{+} + H_{2} O \overset{- ⇀}{↽ -} NH_{3} \cdot H_{2} O + H^{+}$ （或写作 $NH_{3} \cdot H_{2} O$ ）

知识点：

弱电解质电离不完全，强电解质电离完全
盐类水解规律：越弱越水解，谁强显谁性

注意事项：

测 pH 时，pH 试纸需干燥，不能湿润（避免稀释溶液影响结果）
导电性实验需在相同温度下进行（温度影响离子迁移速率）
盐类水解吸热，加热可促进水解，需控制实验温度一致

沉淀溶解平衡

实验：沉淀转化（ $AgCl$ → $AgI$ → $Ag_{2} S$ ）考点：溶度积、沉淀先后、转化方向 试剂及作用：

$AgNO_{3}$ 溶液：提供 $Ag^{+}$ ，生成 $AgCl$ 沉淀
$NaCl$ 溶液：提供 $Cl^{-}$
$KI$ 溶液：提供 $I^{-}$ ，实现 $AgCl$ → $AgI$ 转化
$Na_{2} S$ 溶液：提供 $S^{2 -}$ ，实现 $AgI$ → $Ag_{2} S$ 转化

反应方程式：

$AgNO_{3} + NaCl = AgCl v （白色） + NaNO_{3}$
$AgCl + KI = AgI v （黄色） + KCl$
$2 AgI + Na_{2} S = Ag_{2} S v （黑色） + 2 KI$

注意事项：

沉淀转化实验需控制离子浓度一致，确保实验现象由 $K_{s p}$ 大小决定
$AgNO_{3}$ 溶液需少量滴加，避免过量导致现象干扰
实验后废液需处理（含重金属离子），不能直接排放

电化学（原电池 & 电解池）

（1）原电池（以铜锌原电池为例）

试剂及作用：

$Zn$ 片、 $Cu$ 片：电极（ $Zn$ 为负极， $Cu$ 为正极）
稀 $H_{2} SO_{4}$ / $ZnSO_{4}$ / $CuSO_{4}$ 溶液：电解质溶液，提供离子，形成闭合回路

反应方程式：

负极（ $Zn$ ）： $Zn - 2 e^{-} = Zn^{2 +}$ （氧化反应）
正极（ $Cu$ ）：
- 酸性电解质： $2 H^{+} + 2 e^{-} = H_{2} ↑$
- 硫酸铜电解质： $Cu^{2 +} + 2 e^{-} = Cu$
总反应：
- $Zn + H_{2} SO_{4} = ZnSO_{4} + H_{2} ↑$
- $Zn + CuSO_{4} = ZnSO_{4} + Cu$

（2）电解池（以电解饱和食盐水、电解 $CuCl_{2}$ 溶液为例）

试剂及作用：

石墨电极/ $Cu$ 电极：阳极/阴极
饱和 $NaCl$ 溶液/ $CuCl_{2}$ 溶液：电解质溶液
淀粉- $KI$ 试纸：检验电解食盐水生成的 $Cl_{2}$

反应方程式：

电解 $CuCl_{2}$ （石墨电极）：
- 阳极： $2 Cl^{-} - 2 e^{-} = Cl_{2} ↑$
- 阴极： $Cu^{2 +} + 2 e^{-} = Cu$
- 总反应： $CuCl_{2} \overset{电解}{=} Cu + Cl_{2} ↑$
电解饱和食盐水（石墨电极）：
- 阳极： $2 Cl^{-} - 2 e^{-} = Cl_{2} ↑$
- 阴极： $2 H_{2} O + 2 e^{-} = H_{2} ↑ + 2 OH^{-}$
- 总反应： $2 NaCl + 2 H_{2} O \overset{电解}{=} 2 NaOH + H_{2} ↑ + Cl_{2} ↑$

知识点：

原电池：负极发生氧化反应，正极发生还原反应（负氧正还）
电解池：阳极发生氧化反应，阴极发生还原反应（阳氧阴还）

注意事项：

原电池两极需为不同活泼性金属（或一极为非金属导体），电解质溶液需能与负极反应
电解池阳极若为活性电极，电极本身参与反应

03 · 常见实验 ​

粗盐提纯 ​

蒸馏 & 萃取分液 ​

（1）蒸馏（物理变化） ​

（2）萃取分液（物理变化） ​

一定物质的量浓度溶液配制 ​

制备 FeClA3 ​

化学平衡移动（以 FeClA3+KSCN、NOA2 二聚为例） ​

弱电解质电离 & 盐类水解 ​

（1）弱电解质的电离（盐酸/醋酸对比） ​

（2）盐类的水解 ​

沉淀溶解平衡 ​

电化学（原电池 & 电解池） ​

（1）原电池（以铜锌原电池为例） ​

（2）电解池（以电解饱和食盐水、电解 CuClA2 溶液为例） ​

03 · 常见实验

粗盐提纯

蒸馏 & 萃取分液

（1）蒸馏（物理变化）

（2）萃取分液（物理变化）

一定物质的量浓度溶液配制

制备 $FeCl_{3}$

化学平衡移动（以 $FeCl_{3} + KSCN$ 、 $NO_{2}$ 二聚为例）

弱电解质电离 & 盐类水解

（1）弱电解质的电离（盐酸/醋酸对比）

（2）盐类的水解

沉淀溶解平衡

电化学（原电池 & 电解池）

（1）原电池（以铜锌原电池为例）

（2）电解池（以电解饱和食盐水、电解 $CuCl_{2}$ 溶液为例）