IB化学考试中常考的几个实验介绍

　　相比国内化学，IB化学考试更加偏重对学生实验操作的考察，并且会涉及到实验室内的考试。今天A加未来小编就带大家一起来盘点一下在IB化学考试中经常会考察到的一些实验内容，希望对大家有所帮助。

　　一、配制一定物质的量浓度的溶液

　　以配制100mL1.00mol/L的NaOH溶液为例：

　　1、步骤：

　　（1）计算

　　（2）称量：4.0g（保留一位小数）

　　（3）溶解

　　（4）转移：待烧杯中溶液冷却至室温后转移

　　（5）洗涤

　　（6）定容：将蒸馏水注入容量瓶，当液面离刻度线1—2cm时，改用胶头滴管滴加蒸馏水至凹液面最低点与刻度线在同一水平线上

　　（7）摇匀：盖好瓶塞，上下颠倒、摇匀

　　（8）装瓶贴标签：标签上注明药品的名称、浓度。

　　2、所用仪器：（由步骤写仪器）托盘天平、药匙、烧杯、玻璃棒、（量筒）、100mL容量瓶、胶头滴管

　　3、注意事项：

　　(1)容量瓶：只有一个刻度线且标有使用温度和量程规格，只能配制瓶上规定容积的溶液。（另外使用温度和量程规格还有滴定管、量筒）

　　(2)常见的容量瓶：50 mL、100mL、250mL、500mL、1000mL。若配制480mL与240mL溶液，应分别用500mL容量瓶和250mL容量瓶。写所用仪器时，容量瓶必须注明规格，托盘天平不能写成托盘天秤！

　　(3)容量瓶使用之前必须查漏。方法：向容量瓶内加少量水，塞好瓶塞，用食指顶住瓶塞，用另一只手的五指托住瓶底，把瓶倒立过来，如不漏水，正立，把瓶塞旋转1800后塞紧，再倒立若不漏水，方可使用。（分液漏斗与滴定管使用前也要查漏）

　　(4)命题角度：一计算所需的固体和液体的量，二是仪器的缺失与选择，三是实验误差分析。

　　二、Fe(OH)3胶体的制备

　　1、步骤：向沸水中加入FeCl3的饱和溶液，继续煮沸至溶液呈红褐色，停止加热。

　　操作要点：四步曲：①先煮沸，②加入饱和的FeCl3溶液，③再煮沸至红褐色，④停止加热

　　2、涉及的化学方程式：Fe3++3H2O Fe(OH)3（胶体）+3H+强调之一是用等号，强调之二是标明胶体而不是沉淀，强调之三是加热。

　　3、命题角度：配制步骤及对应离子方程式的书写

　　三、焰色反应

　　1、步骤：洗—烧—蘸—烧—洗—烧

　　2、该实验用铂丝或铁丝

　　3、焰色反应可以是单质，也可以是化合物，是物理性质

　　4、Na，K的焰色：黄色，紫色（透过蓝色的钴玻璃）

　　5、某物质作焰色反应，有黄色火焰一定有Na，可能有K

　　6、命题角度：实验操作步骤及Na，K的焰色

　　四、Fe(OH)2的制备

　　1、实验现象：白色沉淀立即转化灰绿色，最后变成红褐色沉淀。

　　2、化学方程式为：

　　Fe2++2OH-=Fe(OH)2 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3

　　3、注意事项：（1）所用亚铁盐溶液必须是新制的，NaOH溶液必须煮沸，（2）滴定管须插入液以下，（2）往往在液面加一层油膜，如苯或食物油等（以防止氧气的氧化）。

　　4、命题角度：制备过程中的现象、方程式书写及有关采取措施的原因

　　五、硅酸的制备

　　1、步骤：在试管中加入3—5mL饱和Na2SiO3溶液，滴入1—2滴酚酞溶液，再用胶头滴管逐滴加入稀盐酸，边加边振荡，至溶液颜色变浅并接近消失时停止。

　　2、现象：有透明的硅酸凝胶形成

　　3、化学方程式：NaSiO3+2HCl=H2SiO3↓+2NaCl（强酸制弱酸）

　　4、NaSiO3溶液由于SiO32-水解而显碱性，从而使酚酞试液呈红色。

　　六、离子的检验

　　1、Cl-的检验：加入AgNO3溶液，再加入稀硝酸，若生成不溶于稀HNO3的白色沉淀；或先加硝酸化溶液（排除CO32-干扰），再滴加AgNO3溶液，如有白色沉淀生成，则说明有Cl－存在

　　2、SO42-的检验：先加入盐酸，若有白色沉淀，先进行过滤，在滤液中再加入BaCl2溶液，生成白色沉淀即可证明。若无沉淀，则在溶液中直接滴入BaCl2溶液进行检验。

　　3、命题角度：检验方法、除杂、沉淀洗涤及相关纯度的计算

　　七、氨气的实验室制法

　　1、反应原理：2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O

　　2、收集：向下排空气法（管口塞一团棉花，避免空气对流）

　　3、验满：①将湿润的红色石蕊试纸放在试管口，若试纸变蓝，说明氨气已收集满②将蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近试管口，出现大量白烟，则证明氨气已收集满

　　4、干燥方法：碱石灰干燥（不能无水氯化钙）

　　5、装置图：固体和固体加热制气体的装置，与制氧气的相同

　　拓展：浓氨水或浓铵溶液滴到生石灰或烧碱中制氨气，或浓氨水直接加热也可制氨气

　　6、命题角度：因氨气作为中学化学实验制取气体中唯一的实验，其地位不可估量。主要角度为：反应原理、收集、干燥及验满等，并以此基础进行性质探究实验。

　　八、喷泉实验

　　1、实验原理：氨气极易溶于水，挤压胶头滴管，少量的水即可溶解大量的氨气（1：700），使烧瓶内压强迅速减小，外界大气压将烧杯中的水压入上面的烧瓶，

　　故NH3、HCl、HBr、HI、SO2等气体均能溶于水形成喷泉。

　　2、实验现象：产生红色喷泉（氨气溶于水形成碱性溶液，酚酞遇碱显红色）

　　3、实验关键：①氨气应充满②烧瓶应干燥③装置不得漏气

　　4、实验拓展：CO2、H2S、Cl2等与水不能形成喷泉，但与NaOH溶液可形成喷泉

　　九、铜与浓硫酸反应的实验

　　1、实验原理：Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O

　　2、现象：加热之后，试管中的品红溶液褪色，或试管中的紫色石蕊试液变红；将反应后的溶液倒入盛有水的烧杯中，溶液由黑色变成蓝色。

　　3、原因解释：变黑的物质为被浓硫酸氧化生成CuO，CuO与冲稀的硫酸反应生成了CuSO4溶液。

　　【提示】由于此反应快，利用铜丝，便于及时抽出，减少污染。

　　4、命题角度：SO2的性质及产物的探究、“绿色化学”及尾气的处理等。

　　十、铝热反应

　　1、实验操作步骤：把少量干燥的氧化铁和适量的铝粉均匀混合后放在纸漏斗中，在混合物上面加少量氯酸钾固体中，中间插一根用砂纸打磨过的镁条，点燃。

　　2、实验现象：立即剧烈反应，发出耀眼的光芒，产生大量的烟，纸漏斗被烧破，有红热状态的液珠，落入蒸发皿内的细沙上，液珠冷却后变为黑色固体。

　　3、化学反应方程式：Fe2O3+2Al 2Fe+Al2O3

　　4、注意事项：

　　（1）要用打磨净的镁条表面的氧化膜，否则难以点燃。

　　（2）玻璃漏斗内的纸漏斗要厚一些，并用水润湿，以防损坏漏斗

　　（3）蒸发皿要垫适量的细沙：一是防止蒸发皿炸裂，二是防止熔融的液体溅出伤人。

　　（4）实验装置不要距人太近，防止使人受伤。

　　5、命题角度：实验操作步骤及化学方程式。

　　十一、中和热实验（了解）

　　1、概念：酸与碱发生中和反应生成1 mol水时所释放的热量

　　注意：（1）酸、碱分别是强酸、强碱对应的方程式：H++OH-=H2O△H=-57.3KJ/mol

　　（2）数值固定不变，它与燃烧热一样，因具有明确的含义，故文字表达时不带正负号。

　　2、中和热的测定注意事项：

　　（1）为了减少误差，必须确保热量尽可能的少损失，实验重复两次，去测量数据的平均值作计算依据

　　（2）为了保证酸碱完全中和常采用H+或OH-稍稍过量的方法

　　（3）实验若使用了弱酸或弱碱，引种和过程中电离吸热，会使测得的中和热数值偏小

　　十二、酸碱中和滴定实验（了解）

　　（以一元酸与一元碱中和滴定为例）

　　1、原理：C酸V酸=C碱V碱

　　2、要求：①准确测算的体积.②准确判断滴定终点

　　3、酸式滴定管和碱式滴定管的构造：①0刻度在滴定管的上端，注入液体后，仰视读数数值偏大②使用滴定管时的第一步是查漏③滴定读数时，记录到小数点后两位④滴定时一般用酚酞、甲基橙作指示剂，不用石蕊试液。④酸碱式滴定管不能混用，如酸、具有氧化性的物质一定用酸式滴定管盛装。

　　4、操作步骤（以0.1 molL-1的盐酸滴定未知浓度的氢氧化钠溶液为例）

　　①查漏、洗涤、润洗

　　②装液、赶气泡、调液面、注液（放入锥形瓶中）

　　③滴定：眼睛注视锥形瓶中溶液中溶液颜色的变化，当滴到最后一滴，溶液颜色发生明显变化且半分钟内部不变色即为滴定终点

　　5、命题角度：滴定管的结构、读数及中和滴定原理。

　　十三、氯碱工业

　　1、实验原理：电解饱和的食盐水的电极反应为：

　　2NaCl+2H2O===2NaOH+H2↑+Cl2↑

　　2、应用：电解的离子方程式为2Cl-+2H2O==2OH-+H2↑+Cl2↑，阴极产物是H2和NaOH，阴极被电解的H+是由水电离产生的，故阴极水的电离平衡被破坏，阴极区溶液呈碱性。若在阴极区附近滴几滴酚酞试液，可发现阴极区附近溶液变红。阳极产物是氯气，将湿润的KI淀粉试纸放在阳极附近，试纸变蓝。

　　3、命题角度：两极上析出产物的判断、产物的性质及相关电解原理

　　十四、电镀

　　（1）电镀的原理：与电解原理相同。电镀时，一般用含有镀层金属阳离子的电解质溶液作电镀液，把待镀金属制品浸入电镀液中，与直流电源的负极相连，作阴极；用镀层金属作阳极，与直流电源的正极相连，阳极金属溶解，成为阳离子，移向阴极，这些离子在阴极上得电子被还原成金属，覆盖在镀件的表面。

　　（2）电镀池的组成：待镀金属制品作阴极，镀层金属作阳极，含有镀层金属离子的溶液作电镀液，阳极反应：M–ne-=Mn+（进入溶液），阴极反应Mn++ne-=M（在镀件上沉积金属）

　　十五、铜的精炼

　　（1）电解法精炼炼铜的原理：阳极（粗铜）：Cu-2e-=Cu2+、Fe-2e-=Fe2+阴极(纯铜)：Cu2++2e-=Cu

　　（2）问题的解释：铜属于活性电极，电解时阳极材料发生氧化反应而溶解。粗铜中含有Zn、Ni、Fe、Ag、Au等多种杂质，当含有杂质的铜在阳极不断溶解时，位于金属活动性顺序表铜以前的金属杂质，如Zn、Ni、Fe、等也会同时失去电子，但它们的阳离子得电子能力比铜离子弱，难以被还原，所以并不能在阴极上得电子析出，而只能留在电解液里，位于金属活动性表铜之后的银、金等杂质，因失去电子的能力比铜更弱，难以在阳极失去电子变成阳离子溶解，所以以金属单质的形式沉积在电解槽底，形成阳极泥（阳极泥可作为提炼金、银等贵重金属的原料）。

　　（3）命题角度：精炼原理及溶液中离子浓度的变化

　　十六、卤代烃中卤原子的检验方法（取代反应、消去反应）

　　1、实验步骤

　　2、若为白色沉淀，卤原子为氯；若浅黄色沉淀，卤原子为溴；若黄色沉淀，卤原子为碘

　　3、卤代烃是极性键形成的共价化合物，只有卤原子，并无卤离子，而AgNO3只能与X—产全AgX沉淀，故必须使卤代烃中的—X转变为X—，再根据AgX沉淀的颜色与质量来确定卤烃中卤原子的种类和数目.

　　4、加入硝酸银溶液之前，须加入硝酸酸化中和掉混合液中的碱液方可。

　　5、用酸性KMnO4溶液验证消去反应产物乙烯时，要注意先通入水中除去乙醇，再通入酸性KMnO4溶液中；也可用溴水直接检验（则不用先通入水中）。

　　十七、乙烯的实验室制法

　　1、反应制取原理：C2H5OH CH2=CH2↑+H2O

　　2、液液加热型，与实验室制氯气制法相同。

　　3．浓硫酸的作用：催化剂、脱水剂

　　4．注意事项：①乙醇和浓硫酸的体积比为1：3

　　②向乙醇中注入浓硫酸；边慢注入，边搅拌

　　③温度计水银球插到液面以下

　　④反应温度要迅速升高到170℃

　　⑤该实验中会产生副产物SO2,故检验乙烯时，一定先用碱液除去SO2，再通入KMnO4或溴水

　　5．本反应可能发生的副反应：

　　C2H5OHCH2=CH2↑+H2O

　　C2H5-OH+HO-C2H5 C2H5OC2H5+H2O

　　C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O

　　十八、乙酸乙酯的制备

　　注意事项：

　　1、先加乙醇，再加浓硫酸和乙酸的混合液；

　　2、低温加热小心均匀的进行，以防乙酸、乙醇的大量挥发和液体剧烈沸腾；

　　3、导气管末端不要插入饱和Na2CO3液体中，防液体倒吸。

　　4、用饱和Na2CO3溶液吸收主要优点：①吸收乙酸，便于闻于乙酸乙酯的香味②溶解乙醇③降低乙酸乙酯的溶解度，分层，观察乙酸乙酯

　　5、本反应的副反应：

　　C2H5-OH+HO-C2H5C2H5-O-C2H5+H2O

　　C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O

　　6、命题角度：加入药品顺序、导管的位置、饱和Na2CO3溶液的作用及考查运用化学平衡提高乙酸乙酯转化率的措施。

　　十九、醛基的检验（以乙醛为例）

　　A：银镜反应

　　1、银镜溶液配制方法：在洁净的试管中加入1ml 2%的AgNO3溶液（2）然后边振荡试管边逐滴加入2%稀氨水，至最初产生的沉淀恰好溶解为止，制得银氨溶液。

　　反应方程式：AgNO3+NH3·H2O=AgOH+NH4NO3

　　AgOH+2 NH3·H2O=Ag(NH3)2OH+2H2O

　　2、银镜实验注意事项：（1）沉淀要恰好溶解（2）银氨溶液随配随用，不可久置（3）加热过程不能振荡试管（4）试管要洁净

　　3、做过银镜反应的试管用稀HNO3清洗

　　1、Cu(OH)2悬浊液配制方法：在试管里加入10%的NaOH溶液2ml，滴入2%的CuSO4溶液4—6滴，得到新制的氢氧化铜悬浊液

　　2、注意事项：（1）Cu(OH)2必须是新制的（2）要加热至沸腾（3）实验必须在碱性条件下（NaOH要过量）

　　二十、蔗糖与淀粉水解及产物的验证

　　1、实验步骤：在一支洁净的试管中加入蔗糖溶液，并加入几滴稀硫酸，将试管放在水浴中加热几分钟，然后用稀的NaOH溶液使其呈弱碱性。

　　2、注意事项：用稀硫酸作催化剂，而酯化反应则是用浓硫酸作催化剂和吸水剂。

　　在验证水解产物葡萄糖时，须用碱液中和，再进行银镜反应或与新制Cu(OH)2悬浊液的反应。

　　怎么样，大家对于这些IB化学考试中常见的实验各项细节是不是都有一个清晰的认识了呢？在IB考试备考中，建议联系A加未来IB考试培训老师，在专业的老师一对一指导下实现IB成绩的提升吧！