化学实验基本操作

唐荣德

1．某学生采用以下方法清洗实验仪器

① 用稀HNO3清洗做过银镜实验的试管

② 用NaOH溶液清洗盛过苯酚的试管

③ 用盐酸清洗长期盛放石灰水的试剂瓶

④ 用乙醇清洗做过酚醛树脂的试管

这位同学各项操作中正确的是 ? D ?

A. ①②③ B. ②③④ C. ①②④ D. ①②③④

2．实验室保存下列试剂，采取措施不正确的是 ? D ?

A. FeSO4溶液中放入一枚铁钉 B. FeCl3溶液中加入少量盐酸

C. C6H5ONa溶液中加入少量NaOH D. NaBr溶液中加入少量溴水

3．下列仪器操作时，不能直接接触的是 ? B ?

A. 移液管注液时，尖嘴与锥形瓶内壁

B. 滴管向试管内滴液时尖嘴与试管内壁

C. 细口瓶里的液体向试管里倾倒时瓶口与试管口

D. 过滤时漏斗下端管口与烧杯内壁

4．在通常情况下存放药品的方法正确的是 ( D )

A. 钠、钾、白磷都存放在煤油中 B. 用带胶塞的试剂瓶保存溴水

C. 用细口瓶保存氯化铵晶体 D. 用密封塑料瓶保存氢氟酸

5．下列四种试剂均需密封保存，密封保存的原因，其中一种与其它三种不同。 这种试剂是 ( B )

A. 浓盐酸 B. 浓硫酸 C. 浓氨水 D. 苯

6．下列操作属于萃取的是 ( D )

A. 向溴的煤油溶液里加入苯后振荡 B. 向溴水里加入酒精后振荡

C. 向硫的二硫化碳溶液里加水后振荡 D. 向碘水里加入四氯化碳后振荡

7．下列试纸使用时，不宜先用水润湿的是 ( B )

A. 红色石蕊试纸 B. pH试纸

C. 蓝色石蕊试纸 D. 淀粉碘化钾试纸

8．某学生用托盘天平称取铁粉20.6 g(1 g以下用游码)，但砝码和铁粉的位置左右放反，当天平平衡时，称得铁粉的实际质量是 ( D )

A. 21.2 g B. 20.6 g C. 19.6 g D. 19.4 g

9．某学生在实验报告中有以下实验数据:

① 用托盘天平称取11.7 g氯化钠;

② 用量筒量取5.26 mL盐酸;

③ 用广泛pH试纸测得溶液的pH是3.5;

④ 用标准NaOH溶液滴定未知浓度盐酸用去23.10 mL NaOH溶液,

其中数据合理的是 ? A ?

A. ①④ B. ②③ C. ①③ D. ②④

10．下列操作正确的是 ( C ?

A. 把pH试纸浸入试液测其pH值

B. 将NaOH固体放在垫有滤纸的天平托盘上称量

C. 苯酚沾在皮肤上，立即用酒精冲洗

D. 浓盐酸溅在皮肤上，立即用NaOH溶液冲洗

11．下列操作方法不可行的是 ( C ?

A. 用渗析法除去淀粉中的氯化钠

B. 用萃取法分离出碘水中的碘

C. 用点燃的方法除去CO2中少量的CO

D. 除去N2中少量的O2，可将气体通过灼热的铜丝

12．下列各种试纸，在使用时事先不能用水润湿的是 ( D ) ．．

A. 红色石蕊试纸 B. 淀粉─碘化钾试纸

C. 蓝色石蕊试纸 D. pH试纸

13．实验室里的下列药品，在空气中长期暴露，易变浑浊的是 ( BC )

A. 氨水 B. 氢硫酸 C. 石灰水 D. 氢氧化钠溶液

14．在实验室进行下列实验时，必须在反应物中加入碎瓷片以防止暴沸的有 ( AC )

A. 制乙烯 B. 制溴苯 C. 蒸馏石油 D. 裂化石蜡

15．进行焰色反应实验时，通常用来洗涤铬丝的试剂是 ( D )

A. 氢氧化钠溶液 B. 硫酸 C. 碳酸钠溶液 D. 盐酸

16．不需要冷凝装置的实验是 ( B )

A. 制取溴苯 B. 制取硝酸纤维 C. 制取酚醛树脂 D. 石油分馏

17. 下列事故处理，不正确的是 ( B ) ．．．

A. 误食铜盐立即喝牛奶和蛋清

B. 镁带和金属钠着火时用二氧化碳灭火

C. 皮肤上沾有浓硫酸后先用干棉花擦去，再用大量水冲洗

D. 碱液流到木桌上，立即往碱里加适量的稀醋酸中和，然后用水冲洗

18．下列实验能达到预期目的的是 ( C )

A. 用湿润的KI淀粉试纸区别NO2和溴蒸气

B. 用金属钠检验无水乙醇中是否含有少量水

C. 用肥皂水鉴别硬水和软水

D. 用2％的AgNO3溶液5 mL与2％稀氨水5 mL混合制银氨溶液

19．下列各组物质中，前者为容器内壁的污物，后者为选用的洗涤剂，你认为能达到洗涤目的是 ( C ) ① 水垢一稀磷酸 ② 酚醛树指一乙醇 ③ 硫磺一酒精 ④ 盛铁盐引起的黄色沾污一稀硫酸 ⑤ 用KMnO4制O2后的棕褐色斑迹一浓盐酸 ⑥ 干馏煤实验中的U形管壁上的黑褐色油沾污一纯碱溶液 ⑦ 久盛明矾溶液的试剂瓶一烧碱溶液 ⑧ 银镜一银氨溶液

A. ②③④⑤⑦ B. ②④⑤⑥⑧

C. ②④⑤⑦ D. ①②③④⑤⑥⑦

20．下列化学实验措施不当的是 ( BD ) ．．

A. 用纯锌片和稀硫酸反应制H2时反应不快，可将锌片的一角在硫酸铜溶液中浸一下，

再和硫酸反应，可加快产H2速率

B. 苯中滴入液溴未见反应，可加热促其进行

C. 做催化裂化实验时，如无工业用优良催化剂，也可以用水泥代替

D. 做石油分馏实验时，温度计的水银球应浸在液面下

21．下列事故处理，不正确的是 ( B ) ．．．

A. 误食铜盐立即喝牛奶和蛋清

B. 镁带和金属钠着火时用二氧化碳灭火

C. 皮肤上沾有浓硫酸后先用干棉花擦去，再用大量水冲洗

D. 碱液流到木桌上，立即往碱里加适量的稀醋酸中和，然后用水冲洗

22．不能用带橡皮塞的玻璃试剂瓶存放的是 ( A )

(1) 浓硝酸 (2) 稀NaOH溶液 (3) 液溴 (4) 纯碱溶液 (5) 水玻璃 (6) 氢氟酸

A. (1)(3)(6) B. (1)(4)(6) C. (1)(5)(6) D. 除(6)外全部

23．下列实验能达到预期目的的是 ( C )

A. 用湿润的KI淀粉试纸区别NO2和溴蒸汽

B. 用金属钠检验乙醇中是否含有少量水

2- C. 只用BaCl2溶液鉴别SO2-4与SO3

D. 物质的量浓度相同的AgNO3溶液与氨水等体积混合制银氨溶液

24．过氧化氢的沸点比水高，但受热容易分解。某试剂厂先制得7─8％的过氧化氢溶液，再浓缩成30％的溶液时，可采用的适宜方法是 ( B )

A. 常压蒸馏 B. 减压蒸馏

C. 加生石灰常压蒸馏 D. 加压蒸馏

25．实验室加热酒精、醋酸和浓硫酸的混合液蒸馏出乙酸乙酯，为什么用饱和碳酸钠溶液接收馏出液的理由，你认为正确的是 ( D )

① 吸收未反应完的醋酸 ② 溶解未反应完的酒精 ③ 降低乙酸乙酯在水中的溶解度 ④ 增大接收液的密度，便于后续的分液(得乙酸乙酯)操作 ⑤ 不能用NaHCO3饱和溶液来代替Na2CO3饱和溶液的原因是因为NaHCO3在水中的溶解度远比Na2CO3小 ⑥ 不能用饱和食盐水代替饱和碳酸钠溶液的原因是它不能吸收未反应完的醋酸

A. ①②⑤⑥ B. ①②③④ C. ②④⑤ D. ①②③④⑤⑥

二、填空题

1．下列各溶液不宜长久放置的原因

(1) 石灰水

(2) 氯水

(3) 硫酸亚铁

1. (1) 与空气中CO2反应生成CaCO3变浑浊.

(2) 其中HClO不稳定,易分解变质.

(3) 其中Fe2+易被空气中氧氧化变成Fe3+.

2．简要说明下列实验失败的主要原因：

(1) 做蔗糖水解实验：在试管内加少量蔗糖溶液，再加3─5 mL稀H2SO4，小心煮沸几分钟后，冷却。取少量冷却液加入装有新制Cu(OH)2悬浊液的试管中，加热到沸腾， 无砖红色沉淀产生。原因是____________________________________________________。

(2) 将醋酸钠晶体(CH3COONa·3H2O)与干燥碱石灰按一定质量比混合后加热，为什么会几乎没有甲烷生成？_____________________________________________________。

2? (1) 冷却后的溶液在加入新制Cu(OH)2之前应用NaOH中和剩余的H2SO4，并让NaOH稍过量

(2) 用的是醋酸钠晶体，故几乎生不成甲烷。应用无水醋酸钠与碱石灰共热制甲烷。

 

第二篇：化学实验基本操作训练

第一章标准口玻璃仪器介绍

一、标准口玻璃仪器

标准口玻璃仪器是具有标准化磨口或磨塞的玻璃仪器。磨口套管和磨塞应该是由同种玻璃制成的。由于仪器口塞尺寸的标准化、系统化、磨砂密合，严格执行标准:锥度误差均为(1±0.006)：10。所以凡属于同类规格的接口，均可任意连接，各部件能组装成各种配套仪器。如不同类型规格的部件无法直接组装时，可使用转换接头连接。使用标准口玻璃仪器，既可免去配塞子的麻烦，又能避免反应物被塞子玷污，口塞磨砂性能良好，使密合性可达较高真空度，对蒸馏尤其减压蒸馏有利，对于毒物或挥发性液体的实验较为安全。

   标准口玻璃仪器，均按国际通用的技术标准制造，当某个部件损坏时，可以选购。

二、标准磨口仪器类

标准接口玻璃仪器分为：烧瓶，四口烧瓶，冷凝管，茄型瓶，连接管，分馏头，101型综合仪，201型中量有机制备仪，301型半微量有机制备仪，401型微量有机制备仪，501型半微量有机制备仪，601型半微量真空分馏、蒸馏装置.M22有机制备仪.T32半微量制备仪.S61制备仪.C63制备仪

标准接口玻璃仪器的每个部件在其口塞的上或下显著部位均有烤印的白色标志，表明规格。常用的有10，12，14，19，24，29，34，40等。

有的标准口玻璃仪器有两个数字，如10/30，10表示磨口大端的直径为10mm，30表示磨口的高度为30mm。

例：

直形冷凝管 120/14×2：表示该冷凝管长120mm，口、塞尺寸为14

圆底烧瓶 50/19：表示该圆底烧瓶容积50ml，口尺寸为19

斜三口烧瓶 250/19×3：表示该斜三口烧瓶容积250ml，中间一个口的尺寸为19，旁边两个斜口尺寸为19

三、使用标准口玻璃仪器应注意以下几点：

1． 磨口塞应经常保持清洁，使用前宜用软布擦拭干净，但不能附上棉絮。

2． 使用前在磨口塞表面不能涂凡士林。如需真空度很高的实验，可涂少许真空油脂，以增强磨砂口的密合性，避免磨面的相互磨损，同时也便于接口的装拆。

3． 装配时，把磨口和磨塞轻轻地对旋连接，不宜用力过猛。不能装得太紧，只要达到润滑密闭要求即可。

4． 用后应立即拆卸洗净。否则，对接处常会粘牢，以致拆卸困难。

5． 装拆时应注意相对的角度，不能在角度偏差时进行硬性装拆，否则极易造成仪器的破损。

四、如何拆开粘接在一起的磨口玻璃仪器

1．用有机溶剂浸润。用滴管向磨口处滴加少量有机溶剂，可以看到溶剂向连接处扩散，当整个磨口连接处都已经浸满溶剂后，再试着转动。

2．将粘住的仪器放入水中煮沸(连接处要浸入水中) ，然后取出转动。

3．把瓶口在桌子边上磕一磕，要注意力度。用劲太大瓶子就容易碎。

4．把瓶子放在超声波清洗器里超一下，边振边拧，慢慢就松了。

5．把粘住的容器，直接放入冰柜，冷冻一段时间，再拧开。

6．用电吹风吹热连接处后再转动。

7．对於方形的玻璃塞子粘住，可以加热后用布或纸裹住，用扳手拧开。用力要轻而均匀。
还有切记：磨口处不要凃凡士林。

8．标准口的玻璃仪器被碱液腐蚀粘在一起，最好用洗液泡粘在一起的部分，大概要两到三天，然后洗去洗液，放在水浴锅里加热后迅速放入冷水中，再用木制的东西轻轻敲打，就有可能打开。

第二章回流操作

一、回流操作

1．为什么要做回流操作

对于大多数有机物来说沸点较低，而大多数有机反应都需要长时间地加热。回流的目的是在溶液沸腾的情况下，达到一定的反应时间，使反应完全。

2．烧瓶和冷凝管的选择

   根据实验中所用试剂量来决定选多大的烧瓶，一般是溶液的量占烧瓶体积的1/3—2/3为宜。

   冷凝管一般用球形冷凝管，根据所回流的物质沸点来选择冷凝管长短，沸点越低冷凝管越长。以蒸汽上升的高度不超过冷凝管有效长度的1/3。

3．沸石的使用

   沸石可以用小瓷片、玻璃珠、陶瓷管、细毛细管等做成。沸石的用量一般是1—2粒。如果已加热一段时间后，发现未放沸石，应先将体系的温度降到室温，再加入沸石。

4．装置和加热

（1）热源

     可以用酒精灯、电炉、电热套等，对于低沸点易燃物质应采用无明火的加热器。现实验室大都使用电热套。

（2）装置的气密性

（3）通冷凝水的注意事项

     应先通水，后加热。如烧瓶中的物质已加热沸腾时，发现未通冷凝水，应先将体系温度降至室温后，再通冷凝水。以防止在高温状态下通冷凝水引起冷凝管的爆裂。

（4）回流时蒸汽上升的高度控制在冷凝管长度的三分之一以下。

（5）实验结束时操作顺序如下：

① 切断电源

② 移走电热套

③ 待反应物冷却后关闭水源

④ 拆装置

5．回流装置的搭建（做示范操作）

（1）烧瓶大小的选择，是根据实验中所用试剂量来决定选多大的烧瓶，一般是溶液的量占烧瓶体积的1/3—2/3为宜

（2）靠近水源搭建装置。搭建装置时由下至上，装好烧瓶后，放上加料漏斗，然后开始加料，最后别忘了放沸石。沸石的用量一般是1—2粒。

（3）装上球形冷凝管，整个装置正面看是否垂直，侧面看是否垂直、平行。然后，检查装置的接口气密性。

（4）接通冷凝水（下进上出），水流速度不可太快，在开水龙头时要慢慢的打开水龙头。

（5）最后开始加热。

第三章蒸馏操作

一、蒸馏操作的分类

普通蒸馏、减压蒸馏、水蒸气蒸馏、精馏（分馏）、共沸蒸馏、分子蒸馏

二、蒸馏操作的作用

1．测定物质的沸点

2．分离提纯物质

3．浓缩

三、蒸馏曲线

   一般来说，不同物质沸点之间相差30℃，可以用普通蒸馏的方法进行分离提纯物质。如物质沸点相差不大 ，则要用精馏的方法进行分离物质。主要是根据各物质在液相的组分比与在气相时的的组分比不同进行分离。沸点低的物质在气相中的组分比例要大于在液相中组分比例。

四、烧瓶和冷凝管的选择

1．根据实验中所用试剂量来决定选多大的烧瓶，一般是溶液的量占烧瓶体积的1/3—2/3为宜。

2．冷凝管的选择

（1）130℃以下用直形冷凝管，130℃以上用空气冷凝管

（2）沸点越低选择的冷凝管就越长

五、装置的要点

装置要向水源方向搭建

1．热源

可以用酒精灯、电炉、电热套等，对于低沸点易燃物质应采用无明火的加热器。现实验室大都使用电热套。

2．装置的气密性

3．通冷凝水的注意事项

   应先通水，后加热。如烧瓶中的物质已加热沸腾时，发现未通冷凝水，应先将体系温度降至室温后，再通冷凝水。以防止在高温状态下通冷凝水引起冷凝管的爆裂。别忘了再加沸石。

4．沸石的使用 （同回流）

5．水银球的位置

6．蒸馏速度的控制

（1）馏出液的速度为1——2滴/秒

（2）温度计水银球上要挂有液滴

7．实验结束时操作顺序如下：

（1）切断电源

（2）移走电热套

（3）待反应物冷却后关闭水源

（4）拆装置

六、物质的收集

1．分段收集

待温度恒定后收集，温度下降时停止收集

2．无论何种情况，烧瓶都不能蒸干，以免产生危险。

七、精馏

在工业和实验室中，混合物的气液相平衡与原料和产品的精馏提纯密切的关系，基于精馏通常是在恒压的条件下进行，故恒压相图与它直接相关，精馏的原理可在恒压相图中得到清晰的表示。

下图是一个两组分的气液衡压相图，精馏的原理就示意于这一相图。将组成为x₀的液体混合物加热到温度T₀，即图中的系统点0，此时系统呈气液两相。气相以V₀代表。暂不考虑液相，而将气相冷却到T₁温度，则气相部分冷凝而变成液相L₁和气相V₁。再撇开液相不顾，将气相冷却到T₂温度，气相再次部分冷凝而成液相L₂和气相V₂，…..，如此反复进行，气相中易挥发组分B的含量不断增高，直至得到纯组分B。再看液相L₀，将它加热到T₃温度，因温度升高，L₀便部分气化而变成气相V₃和液相L₃。若撇开气相不顾，继续将液相升温至T₄，则L₃再次部分气化而变成气相V₄和液相L₄，…..，如此反复进行，液相中难挥发组分A的含量不断增高，以致最终得到纯组分A。实际上，有图可见，气相的冷却和液相的加热的加热是同时进行，且逆向互动的，它们间的相互接触，不仅发生热量的交换，而且伴随着物质的交换，气相在冷却的同时将难挥发的组分传递给了液相，而液相在加热的同时将易挥发的组分传递给了气相，这才导致组分A和B的分离，这就是精馏能够提纯的原理。

精馏原理相图

八、水蒸气蒸馏

水蒸气蒸馏装置

必须具备的条件：

被分离的物质不溶于水

在沸腾下与水长时间共存而不起化学反应

在100℃左右必须有一定的蒸汽压，一般不小于10mmHg

如果两种液体物质彼此互相溶解的程度很小以至可以忽略不计，就可以视为是不互溶混合物。

在含有几种不互溶的挥发性物质混合物中，每一组分i 在一定温度下的分压p_i等于在同一温度下的该化合物单独存在时的蒸气压p_i⁰ ：

p_i = p_i⁰

而不是取决于混合物中各化合物的摩尔分数。这就是说该混合物的每一组分是独立地蒸发的。这一性质与互溶液体的混合物（即溶液）完全不同，互溶液体中每一组分的分压等于该化合物单独存在时的蒸气压与它在溶液中的摩尔分数的乘积〔Raoult定律]。

根据Dalton定律，与一种不互溶混合物液体对应的气相总压力p总等于各组成气体分压的总和，所以不互溶的挥发性物质的混合物总蒸气压如方程式所示：

p_总 = p₁ + p₂ + …… + p_i

从上式可知任何温度下混合物的总蒸气压总是大于任一组分的蒸气压，因为它包括了混合物其它组分的蒸气压。由此可见，在相同外压下，不互溶物质的混合物的沸点要比其中沸点最低组分的沸腾温度还要低。

水蒸汽蒸馏中冷凝液的组成由所蒸馏的化合物的分子量以及在此蒸馏温度时它们的相应蒸气压决定。水蒸气蒸馏效果要优于一般蒸馏和重结晶:

m表示气相下该组分的质量

M表示该组分物质摩尔质量

p表示纯物质的蒸气压

m_s / m_水=p_s⁰M_s / p_水M_水 ··········(1)

鉴于通常有机化合物的分子量要比水大得多，即使有机化合物在100摄氏度只有5mmHg的蒸气压，用水蒸气蒸馏亦可获得良好的效果。

对于水和溴苯的混合物，在 95°C时溴代苯和水的混合物蒸气压分别为p_溴苯= 16kpa和P_水= 85.3kpa，分子相对质量分别为M溴苯=157、M水=18，其馏出液的组成可从方程式（1）计算获得：

   m_溴苯 / m_水 =(16×157)/( 85.3×18)=1.635 / 1

  由此，在馏出液中，溴苯的质量分数为

   1.635 / ( 1+ 1.635 )=62 % 。

结果，尽管在蒸馏温度时溴苯的蒸气压很小，但由于其相对分子质量大，按质量计在水蒸气蒸馏液中溴苯要比水多。

九、分子蒸馏

分子蒸馏不同于一般的蒸馏技术。它是运用不同物质分子运动平均自由程的差别而实现物质的分离,因而能够实现在远离沸点下操作。

根据分子运动理论,液体混合物的分子受热后运动会加剧,当接受到足够能量时,就会从液面逸出而成为气相分子,随着液面上方气相分子的增加,有一部分气体就会返回液体,在外界条件保持恒定情况下,就会达到分子运动的动态平衡。从宏观上看达到了平衡。

液体混合物为达到分离的目的,首先进行加热,能量足够的分子逸出液面,轻分子的平均自由程大,重分子平均自由程小,若在离液面小于轻分子的平均自由程而大于重分子平均自由程处设置一冷凝面,使得轻分子不断被冷凝,从而破坏了轻分子的动平衡而使混合液中的轻分子不断逸出,而重分子因达不到冷凝面很快趋于动态平衡,不再从混合液中逸出,这样,液体混合物便达到了分离的目的。

第四章温度计的校正

在对温度要求严格的精密实验中，对温度计必须进行校正。校正主要分两部分：1. 温度计外露部分的校正；2. 温度计刻度的校正。

一、温度计外露部分的校正

严格说来，只有当温度计上的汞柱全部浸入液体或蒸汽中时，它测得的温度才是准确的，因为温度计未受热部分的汞柱与玻璃毛细管的热膨胀系数不同。但在实际操作中，温度计的汞柱有一大部分是暴露在所测物之上的，仅有小部分浸入所测物之中。这样，实测温度值总是低于真实值。可用下列公式进行校正：

△t = kn(t₁—t₂)

式中，△t——汞柱校正值

      n——由液面到温度计读数间的汞柱长度（用读数表示）

      t₁——测定时温度计所指示的读数

      t₂——高出液面的汞柱的平均温度（用以辅助温度计测定。将辅助温度计水银球放在高出液面的那段汞柱长度的1/2处，所测的温度）

      k——汞与玻璃的膨胀系数之差，此系数与t₁有关，如：

      t₁= 0——150℃，k= 0.000158

      t₁= 150——250℃，k= 0.00016

      t₁= 300℃，k= 0.000164

通常取平均值0.00016

例如，设液面在温度计的30℃处，实测时温度计的读数为190℃（t₁），测得t₂为65℃，问辅助温度计的汞球应放在多少度处？并求出该温度计的汞柱校正值△t。

 n= 190 — 30 = 160℃  则辅助温度计应对放在160÷2 + 30 = 110℃处

△t = 0.00016×160×(190－65)＝3.2℃

准确温度应为：190＋3.2＝193.2℃

二、温度计刻度的校正

普通温度计常因其毛细管的不均匀或刻度不准确，加上在使用过程中，反复地受热和冷却，亦会导致温度计零点的变化，而影响测定结果。因此也要进行校正，这种校正称为温度计刻度校正。校正的方法有两种即：

1．用标准温度计校正普通温度计刻度；2．用纯有机化合物的熔点作温度计刻度校正

第五章萃取

一、基本原理

萃取也是分离和提纯有机化合物常用的操作之一。通常被萃取的是固态或液态物质。从液体中萃取常用分液漏斗，分液漏斗的使用是化学实验基本操作之一。

萃取的原理是，设溶液由有机化合物X溶解于溶剂A而成，现如要从其中萃取X，我们可选择一种对X溶解度极好，而与溶剂A不相混溶和不起化学反应的溶剂B。把溶液放入分液漏斗中，加入溶剂B，充分振荡。静置后，由于A与B不相混溶，故分成两层。此时X在A、B两相间的浓度比，在一定温度下，为一常数，叫做分配系数，以K表示。这种关系叫做分配定律。用公式来表示：

依照分配定律，要节省溶剂而提高提取得效率，用一定分量的溶剂一次加入溶液中萃取，则不如把这个分量的溶剂分成几份作多次来萃取好，用公式来说明：

W_o ：被萃取溶液中X的总量

S  ：第一次萃取时所用溶剂B的体积

W_n ：第n次萃取后X在溶剂A中的剩余量

V：  被萃取溶液的体积

n  ：萃取n次

例：在15℃时，4克正丁酸溶于100ml水的溶液，用100ml苯来萃取正丁酸。15℃时正丁酸在水中与在苯中的分配系数为K=1/3，若用100ml的苯一次来萃取，则萃取后正丁酸在水溶液中的剩余量为：

萃取效率为[(4-1)]/4×100％=75％

若100ml苯分三次萃取，即每次用33.33ml苯来萃取，经过三次萃取后正丁酸在水溶液中的剩余量为：

萃取效率为[(4-0.5)/4]×100％=87.5％

从上面的计算，可知用同一分量的溶剂，分多次少量溶剂来萃取，其效率高于一次全量溶剂来萃取。

二、分液漏斗操作

1．先将分液漏斗的活塞和塞子处的纸条拿掉，塞子用棉线系在分液漏斗上。洗干净。

2．将分液漏斗放入烘箱烘干（注：活塞上由凡士林不可放入烘箱中烘干）或用吸水纸擦干活塞处的水（视情况而定）。然后，在活塞上均匀地涂上凡士林（量不要多），不要将活塞上的小孔堵塞。注意：上面的塞子不可涂凡士林。

3．将活塞放进漏斗后，朝一个方向旋转几圈，让凡士林在活塞之间分布均匀。

4．关闭活塞，在漏斗中加入一定量的溶剂，打开上面的塞子，检查活塞处是否漏水。如果漏水应重新涂凡士林，再检查还漏水，就要更换一只新的分液漏斗；如果不漏，就塞上上面的塞子将漏斗翻转过来，尖嘴朝上打开活塞，检查塞子是否漏水，如果漏水就要更换（不可以涂凡士林）。

5．取一只铁架台，选一只铁圈其大小要好放分液漏斗。铁圈要放在铁架台面里。下面放一只烧杯，注意调整铁圈的高度。

6．详细讲解分液漏斗的操作方法和注意事项。

剧烈振摇1min后静置，三次分别为3min，3min，5min。静置时要经常摇一摇分液漏斗。

7．一般情况下洗涤分三次（实际是一个萃取过程）。在三次洗涤过程中，前两次在放掉水相时应留少量的水在漏斗中，最后一次应放过掉一点有机相。每次洗涤振摇后都要放在铁架台上静置，等两相彻底分层后，才可放掉下层的水相。

8．注意漏斗中的水相从下面放出，有机相从上口倒出。

第六章重结晶与减压过滤

一、重结晶

从有机制备或自然界得到的固体有机化合物，往往是不纯的，必须经过提纯才能得到纯品，提纯固体有机化合物常用的方法是重结晶法。这个方法的原理是利用混合物中各组成在某溶剂中的溶解度不同，而使它们互相分离。其法是将不纯的固体有机物在较高温度下溶于合适的溶剂里，趁热滤去不溶性杂质，再将此滤液冷却至室温，使有机物因溶解度降低而结晶析出，可溶性杂质则仍留在母液中，最后滤去母液即得较纯净的晶体。必要时可重复上述操作，再进行重结晶。

    正确地选择溶剂，对重结晶操作有很重要的意义。溶剂必须符合下列条件：

    （1）不与重结晶的物质发生化学反应；

    （2）在高温时，重结晶物质在溶剂中的溶解度较大，而在低温时则很小；

    （3）能使溶解的杂质保留在母液中；

    （4）容易和重结晶物质分离。

    如果当一种物质在一些溶剂中的溶解度太大，而在另一些溶剂中的溶解度又太小，不能选择到一种合适的溶剂时，常使用混合溶剂，即把对此物质溶解度很大的和溶解度很小的而又能按任意比例互溶的两溶剂（如：水和乙醇）混合起来，这样往往可以得到满意的结果。

重结晶的操作：通常在锥形瓶或烧杯中进行，因为这样便于取出生成的晶体。使用易挥发或易燃的溶剂时，为了避免溶剂的挥发和发生着火事故，常使用回流装置，溶剂可由冷凝管上口加入。先加入少量溶剂，加热到沸腾，然后逐渐地添加溶剂（加入后再加热煮沸），直到固体全部溶解为止。但应注意，不要因为重结晶的物质中含有不溶解的杂质而加过量的溶剂。除高沸点溶剂外，一般都在水浴上加热。不要忘记：在加入可燃性溶剂时，要先把灯火媳灭。

所得到的热饱和溶液。如果含有不溶的杂质，应趁热把这些杂质过滤除去。溶液中存在的有色杂质，一般可利用活性炭脱色，活性炭的用量，以能完全除去颜色为度，为了避免过量，应分成少量逐渐加入。加入活性炭时，应移去热源，在沸点以下进行，并不断搅动，以免发生暴沸。每加一次后，都须再把溶液煮沸片刻，然后用保温漏斗或布氏漏斗趁热过滤。

    滤液静置等待结晶时，必须使热溶液慢慢地冷却。这样，所得的晶体比较大纯度高。一般地讲，溶液浓度大，冷却较快时，析出晶体较细，所得的晶体也不够纯净。热的滤液在碰到冷的吸滤瓶时，往往很快析出结晶，但其质量常不好。需把滤液重新加热使晶体完全溶解，再让它慢慢冷却下来。有时晶体不易析出，则可用玻璃棒摩擦器壁或投入晶种（同一物质的晶体），促使晶体较快析出，为了使晶体更完全地从母液中分离出来，可在冰水浴中将盛溶液的容器冷却。

    晶体全部析出后，可用减压过滤的方法将晶体滤出。纯的晶体在空气中风干或在红外灯下烘干后测熔点，如若熔点仍不合格重复上述操作直至熔点合格为止。

在重结晶的操作中，热饱和溶液的趁热过滤以除去不溶性杂质，常用保温过滤法，若采用减压过滤则布氏漏斗必须事先预热并用热的溶剂湿润滤纸，最后把晶体从母液中分离出来，一般都采用减压过滤。

二、减压过滤

过滤一般分为：普通过滤、减压过滤、保温过滤。

1． 减压过滤的组成

减压过滤又叫抽滤，主要是提高过滤效率。

其组成为：

布氏漏斗、安全瓶、抽滤瓶、水泵

2． 操作步骤

（1）使用的滤纸大小要与布氏漏斗底部的大小一致，太大会使滤纸边卷起，固体会在缝隙间漏过。太小盖不住漏斗底部的小孔，也会使固体漏过。

（2）抽滤前要先用溶剂湿润滤纸。布氏漏斗斜嘴口要对着抽滤瓶的抽气口。

（3）打开安全瓶的放空活塞，接通电源，缓慢关闭活塞使体系的压力不要减小得太多，以免造成将滤纸抽破。

（4）将要过滤的混合物倒入布氏漏斗中，待漏斗底部有一定量的固体时，这时可以将整个活塞关闭，提高体系的真空度。

（5）混合物全部倒入布氏漏斗后，用少量溶剂荡洗烧瓶两次。然后，打开安全瓶的活塞，倒入一定量的溶剂对固体进行洗涤，用玻棒轻轻搅动固体（注意不要将滤纸搅破），关闭活塞。如此进行2—3次。

（6）抽滤结束前，要先打开活塞放空，使体系与大气压力保持平衡。最后才能关闭真空泵电源，这主要是防止倒吸。

3．滤液和固体都需要的处理方法

对上述第（5）步操作改为：

将混合物全部倒入布氏漏斗后，打开安全瓶的活塞，取少量抽滤瓶中的滤液荡洗烧瓶两次，将烧瓶中固体全部转移到布氏漏斗中。然后，关闭安全瓶上的活塞，抽干布氏漏斗中的固体，并用玻璃锭压一压固体。打开安全瓶的活塞，先将抽滤瓶中的滤液转移走，然后，倒入一定量的溶剂对布氏漏斗中的固体进行洗涤，用玻棒轻轻搅动固体（注意不要将滤纸搅破），关闭活塞。如此进行2—3次。

第六章熔点的测定

一、基本原理

通常晶体物质加热到一定温度时，即可从固态状变为液态，此时的温度就是该化合物的熔点。纯晶体物质的熔点是该物质的一种物理性质。由于大多数的有机化合物的熔点都在400℃以下，较易测定，在有机化学实验及研究工作中，主要的熔点测定方法有两种：Thiele管（即b形管）和显微熔点测定仪。普遍采用的操作是简便的毛细管法测定熔点（即b形管法）。

纯化合物从开始熔化（始熔）至完全熔化（全熔）的温度范围就叫做熔点距，也叫熔点范围。每种纯有机化合物都有各自的晶体结构和分子间的力，要熔化它，是需要一定热能。所以，每种晶体物质都有各自的熔点。同时，当达到熔点时，纯化合物晶体几乎同时崩溃，因此熔点距很小，一般为0.5—1℃。但是，不纯品即当有少量杂质存在时，其熔点一般会下降，熔点距增大。因此，从测量固体物质的熔点便可鉴定其纯度。

二、熔点测定装置的组成

Thiele管（即b形管）、温度计、毛细管、酒精等、导热油

三、样品的处理和灌样

样品要干燥、研细。要将毛细管一端在酒精灯上封死。然后，在毛细管中灌2——3mm样品。灌样要紧密，没有空隙。

四、装置的关键点是三个中间

1．温度计应悬挂在b形管的管口中间

2．毛细管中的样品应在温度计水银球的中间

3．温度计水银球应在b形管两支管口的中间

五、粗测升温速度

粗测时升温速度控制在3——4℃/min。毛细管中样品的变化过程为：

发毛——凹陷（伴有液滴生成）——固液混合物——全熔

                      始熔（t₁）                      全熔（t₂）

△t= t₂—t₁

△t为熔程

六、精测时的升温速度

先将温度从粗测熔点处降下30℃，然后，换一根新的灌样毛细管开始精测。开始的升温速度可控制在3——4℃/min，当温度升至距粗测熔点10℃时，升温速度控制在1℃/min。纯净的物质得到的△t应在0.5——1℃之间。大于这个范围就可以认为该样品是不纯的。

七、用测试物质的熔点来鉴别物质

如测定熔点的样品为两种不同的有机物的混合物，例如，肉桂酸和尿素，尽管它们各自的熔点均为133℃，但把它们等量混合，再测其熔点时，要比133℃低很多，而且熔点距大。这种现象叫做混合熔点下降，这种试验叫做混合熔点试验，是用来检验两种熔点相同或相近的有机物是否为同一种物质的最简便的物理方法。

第七章化学试剂规格与气瓶常识

一、化学试剂的规格

化学试剂的纯度要求较高，根据纯度及杂质含量的多少，可将其分为以下几个等级。

1．优级纯试剂

亦称保证试剂，为一级品，纯度高，杂质极少，主要用于精密分析和科学研究，常以GR表示。

2．分析纯试剂

亦称分析试剂，为二级品，纯度略低于优级纯，杂质含量略高于优级纯，适用于重要分析和一般性研究工作，常以AR表示。

3．化学纯试剂

为三级品，纯度较分析纯差，但高于实验试剂，适用于工厂、学校一般性的分析工作，常以CP表示。

4．实验试剂

为四级品，纯度比化学纯差，但比工业品纯度高，主要用于一般化学实验，不能用于分析工作，常以 LR表示。

    以上按试剂纯度的分类法已在我国通用。根据化学工业部颁布的“化学试剂包装及标志”的规定，化学试剂的不同等级分别用各种不同的颜色来标志，见表。

化学试剂除上述几个等级外，还有基准试剂、光谱纯试剂及超纯试剂等。基准试剂相当或高于优级纯试剂，专作滴定分析的基准物质，用以确定未知溶液的准确浓度或直接配制标准溶液，其主成分含量一般在99.95％～100.0％，杂质总量不超过0.05％。光谱纯试剂主要用于光谱分析中作标准物质，其杂质用光谱分析法测不出或杂质低于某一限度，纯度在99.99％以上。超纯试剂又称高纯试剂，是用一些特殊设备如石英、铂器皿生产的。

我国化学试剂属于国家标准的附有GB代号，属于化学工业部标准的附有HG或HGB代号。

除上述化学试剂外，还有许多特殊规格的试剂，如指示剂、基准试剂、当量试剂、光谱纯试剂、生化试剂、生物染色剂、色谱用试剂及高纯工艺用试剂等

国外试剂公司如：SIGMA、ALDRICH、Fluka、Alfa Aesar他们一般不采用国内的这种分级方法，而是用百分含量表示，这样比较清晰一目了然。

二、关于CAS编号

   CAS编号表示的是化学文摘服务社（CAS）登记号，世界通用，便于查询。只要知道CAS编号很快就能查到该化合物信息。

三、常用溶剂的英文缩写

1．DCC     二环己基碳二亚胺

2．DMA     N,N—二甲基乙酰胺

3．DMF     N,N—二甲基甲酰胺

4．DMSO    二甲亚砜

5．EG       乙二醇

6．Py        吡啶

7．THF      四氢呋喃

8．HMPA    六甲基磷酰胺 

四、气瓶使用常识

1．在实验室可以使用气体钢瓶直接获得各种气体

气体钢瓶是储存压缩气体的特制的耐压钢瓶。使用时，通过减压阀（气压表）有控制地放出气体。由于钢瓶的内压很大（有的高达15MPa），而且有些气体易燃或有毒，所以在使用钢瓶时要注意安全。

2．使用钢瓶的注意事项

（1）钢瓶应存放在阴凉、干燥、远离热源（如阳光、暖气、炉火）处。可燃性气体钢瓶必须与氧气钢瓶分开存放。

（2）绝不可使油或其他易燃性有机物沾在气瓶上（特别是气门嘴和减压阀）。也不得用棉、麻等物堵漏，以防燃烧引起事故。

（3）使用钢瓶中的气体时，要用减压阀（气压表）。各种气体的气压表不得混用，以防爆炸。

（4）不可将钢瓶内的气体全部用完，一定要保留0.05MPa以上的残留压力（减压阀表压）。可燃性气体如C₂H₂应剩余0.2～0.3MPa。

（5）为了避免各种气瓶混淆而用错气体，通常在气瓶外面涂以特定的颜色以便区别，并在瓶上写明瓶内气体的名称。