高三化学实验七原则与温度计使用技巧

化学作为一门研究物质组成、结构、性质及其变化规律的学科，其研究尺度相较于粒子物理学与核物理学更为宏观，聚焦于原子、分子、离子等微观粒子的相互作用，如化学键和分子间作用力等。下面将为大家详细梳理高三化学的核心知识点及复习提纲，帮助同学们更系统、高效地进行备考。

一、高中化学实验操作中的七原则

在进行化学实验时，掌握正确的操作顺序至关重要，以下七个原则能够有效指导实验程序的判断与执行：

1. “从下往上”原则
以实验室制备氯气为例，装置的装配顺序应为：首先放置铁架台，然后摆放酒精灯，根据酒精灯位置固定铁圈，放置石棉网，最后固定圆底烧瓶。这一顺序确保了装置的稳定性和安全性。

2. “从左到右”原则
对于复杂装置的装配，应遵循从左到右的顺序。例如上述氯气制备装置，正确的装配流程为：发生装置→集气瓶→烧杯。这一原则有助于避免操作混乱，提高实验效率。

3. 先”塞”后”定”原则
带导管的塞子应在烧瓶固定前塞好，以免后续因空间狭小难以操作而导致的塞子不紧或用力过猛损坏仪器。

4. “固体先放”原则
固体试剂应在烧瓶固定前加入，以防止放入时因晃动损坏容器。例如，制备氯气时，二氧化锰应在固定烧瓶前加入。

5. “液体后加”原则
液体药品应在烧瓶固定后加入，如浓盐酸应在分液漏斗中缓慢滴加，避免因容器晃动导致试剂飞溅。

6. 先验气密性原则
在加入药品前，必须先检查装置的气密性，确保实验安全。

7. 后点酒精灯原则
所有装置装配完毕后，方可点燃酒精灯，避免因装置未密封导致的气体泄漏。

二、高中化学实验中温度计的使用

温度计在化学实验中扮演着重要角色，其使用场景主要分为以下三种情况：

1. 测量反应混合物的温度
此类实验需准确测量反应混合物的温度，因此温度计应插入混合物中央。典型实验包括：测定物质溶解度、实验室制备乙烯等。

2. 测量蒸气的温度
此类实验主要用于测量物质的沸点，由于液体沸腾时蒸气与液体温度相同，只需测量蒸气温度即可。例如：实验室蒸馏石油、测定乙醇沸点等实验。

3. 测量水浴温度
部分实验需保持反应物温度稳定，此时可利用水浴加热，温度计插入水浴中即可。典型实验包括：研究温度对反应速率影响的实验、苯的硝化反应等。

三、常见的需要塞入棉花的实验

在部分化学实验中，为防止试剂粉末进入导管或影响实验结果，需在导管口塞入少量棉花。常见实验包括：

– 热高锰酸钾制氧气：防止高锰酸钾粉末进入导管
– 制备乙炔：防止实验中产生的泡沫涌入导管
– 收集氨气：防止氨气与空气对流，缩短收集时间

四、常见物质分离提纯的10种方法

物质分离与提纯是化学实验的重要环节，以下列举十种常见方法：

1. 结晶和重结晶
利用物质在溶液中溶解度随温度变化的差异，如NaCl、KNO3等，通过结晶或重结晶实现提纯。

2. 蒸馏冷却法
适用于沸点差异较大的物质分离，如乙醇与水的分离，可加入CaO吸收水分后蒸馏。

3. 过滤法
通过过滤将可溶性物质与不溶性杂质分离。

4. 升华法
适用于易升华的物质，如SiO2、I2等，通过加热使物质升华再冷凝实现分离。

5. 萃取法
利用物质在不同溶剂中的溶解度差异，如用CCl4萃取水中的I2。

6. 溶解法
如Fe粉与Al粉的分离，Fe粉溶于过量NaOH溶液，过滤分离Al粉。

7. 增加法
将杂质转化为所需物质，如CO2中CO的去除，通过热的CuO转化为CO2；SO2的去除，通过NaHCO3溶液转化为Na2SO3。

8. 吸收法
利用特定试剂吸收混合气体中的杂质，如N2中O2的去除，通过灼热铜网吸收O2。

9. 转化法
通过化学反应使物质易于分离，如Al(OH)3与Fe(OH)3的分离，先加NaOH溶解Al(OH)3，过滤后加酸使NaAlO2转化为Al(OH)3。

10. 纸上层析
（注：此方法不作高考考察要求）

五、常用的去除杂质的方法

去除杂质是化学实验的重要环节，以下列举十种常见方法：

1. 杂质转化法
如除去苯中的苯酚，加入NaOH使苯酚转化为易溶于水的酚钠，与苯分离；除去Na2CO3中的NaHCO3，通过加热分解。

2. 吸收洗涤法
如除去CO2中混有的HCl和水，通过饱和NaHCO3溶液吸收HCl，再通过浓硫酸干燥。

3. 沉淀过滤法
如除去硫酸亚铁溶液中的硫酸铜，加入过量铁粉反应后过滤除杂。

4. 加热升华法
如除去碘中的沙子，通过加热使碘升华分离。

5. 溶剂萃取法
如除去水中的溴，利用溴在有机溶剂中的溶解度差异进行萃取。

6. 溶液结晶法
如除去硝酸钠溶液中的氯化钠，通过降低温度使硝酸钠结晶析出。

7. 分馏蒸馏法
如除去乙醚中的酒精，通过多次蒸馏实现分离。

8. 分液法
分离密度不同且互不相溶的液体，如苯与水的分离。

9. 渗析法
如除去胶体中的离子，利用半透膜分离，如除去氢氧化铁胶体中的氯离子。

10. 综合法
综合运用多种方法去除杂质，如先通过沉淀法去除部分杂质，再通过蒸馏法提纯。

六、化学实验基本操作中的”不”原则

在化学实验中，以下十五个”不”原则是安全操作的重要规范：

1. 实验室药品不能用手接触；不要凑近容器口闻气体气味，更不能尝结晶味道。

2. 做完实验后，剩余药品不得随意丢弃，也不得放回原瓶（活泼金属钠、钾等除外）。

3. 取用液体药品时，瓶塞不能正放在桌面上；标签应向着手心，放回时标签不应向内。

4. 皮肤上不慎洒上浓硫酸，不得先用水冲洗，应迅速用布擦去后用水冲洗；眼睛溅入酸碱，不可揉眼，应及时处理。

5. 称量药品时，不得直接放在托盘上；不得将称量物放在右盘；加砝码时不得用手拿。

6. 用滴管添加液体时，不得伸入量筒或试管内壁。

7. 向酒精灯内添加酒精时，不得超过容积的2/3，也不得少于1/3。

8. 不得用燃着的酒精灯点燃另一只酒精灯；熄灭时不得用嘴吹。

9. 加热物质时，不得用酒精灯内焰或焰心加热。

10. 加热试管时，不得将拇指按在短柄上；不得使试管口对着自己或他人；液体体积不得超过试管容积的1/3。

11. 加热烧瓶时，必须垫上石棉网。

12. 加热后的坩埚或蒸发皿，不得直接用手拿，应用坩埚钳夹取。

13. 加热玻璃容器时，不得使底部接触灯芯，以免破裂；热玻璃容器不得用冷水冲洗或放在桌面上，以免炸裂。

14. 过滤液体时，漏斗液面不得高于滤纸边缘，以免杂质进入滤液。

15. 塞橡皮塞时，不得将烧瓶放在桌上用力塞入，以免压破。

七、高三化学考试知识点

### （一）元素符号

1. **书写原则**
采用拉丁文首字母，第一个字母大写，第二个字母小写。
例如：N表示氮元素、一个氮原子；Fe表示铁元素、一个铁原子、铁单质。

2. **意义**
– 表示一种元素
– 表示该元素的一个原子
– 部分元素符号还可表示一种物质
注：元素符号前有系数时仅表示微观意义，如2Cu表示两个铜原子。

**新发现**
除H、O、N、F、Cl、Br、I外，其他固态非金属、稀有气体、金属元素符号均表示三种意义。

### （二）离子符号

1. **表示意义**
– 表示一个某离子
– 表示一个某离子所带电荷数
例如：Mg²⁺表示一个镁离子带两个正电荷；2Mg²⁺表示两个镁离子。

### （三）化合价符号

1. **常见元素和原子团化合价**
– 氢：+1
– 氧：-2
– 单质：0
– 金属：+1（钾、钠、铵、氢、银）或+2（氧、铜、钙、镁、钡、锌）
– 铝：+3
– 硅：+4
– 磷：+3或+5
– 铁：+2或+3
– 碳：+2、+3、+4
– 硫：+2、+4、+6
– 铜、汞：+2

2. **化合价法则**
化合物中各元素正负化合价代数和为0；单质中化合价为0。

3. **应用**
– 根据化合价写化学式
– 已知化学式求化合价

4. **离子符号与化合价符号的异同**
– 相同点：元素符号相同，数值与正负相同
– 不同点：书写位置不同，数值与正负顺序不同，”1″的省略不同

5. **化学符号周围数字的意义**
– 系数：表示粒子个数
– 右下角数字：表示分子中某原子个数
– 右上角数字：表示离子所带电荷数
– 元素正上方数字：表示该元素化合价

八、高三化学基础知识点：常见物质的重要用途

1. **O₃**
– 漂白剂
– 消毒剂

2. **Cl₂**
– 杀菌消毒
– 制盐酸、漂白剂
– 制氯仿等有机溶剂和农药

3. **N₂**
– 焊接金属保护气
– 填充灯泡
– 保存粮食作物
– 冷冻剂

4. **Al**
– 制导线电缆
– 食品饮料包装
– 制多种合金
– 机械零件、门窗等

5. **Na**
– 制Na₂O₂等
– 冶炼Ti等金属
– 电光源
– Na、K合金作原子反应堆导热剂

6. **Al₂O₃**
– 冶炼铝
– 制作耐火材料

7. **NaCl**
– 化工原料
– 调味品
– 腌渍食品

8. **CO₂**
– 灭火剂
– 人工降雨
– 温室肥料

9. **NaHCO₃**
– 治疗胃酸过多
– 发酵粉

10. **AgI**
– 感光材料
– 人工降雨

11. **SO₂**
– 漂白剂
– 杀菌消毒

12. **H₂O₂**
– 漂白剂、消毒剂、脱氯剂
– 火箭燃料

13. **CaSO₄**
– 制作模型
– 石膏绷带
– 调节水泥硬化速度

14. **SiO₂**
– 制石英玻璃、石英钟表
– 光导纤维

15. **NH₃**
– 制硝酸、铵盐原料
– 有机合成
– 制冷剂

16. **乙酸乙酯**
– 有机溶剂
– 饮料、糖果香料

17. **乙烯**
– 制塑料、合成纤维、有机溶剂
– 植物生长调节剂（催熟）

18. **甘油**
– 重要化工原料
– 护肤品

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