普通化学实验教案.pdf

实验一 分析天平的使用和固体密度的测定 一、实验目的 （1）了解电子分析天平的构造及使用方法。 （2 ）练习天平的称量操作。 （3 ）掌握测定固体密度的方法。 二、实验原理 分析天平是一种十分精密的称量仪器，根据天平结构的情况，称重精确度可达0.001 g （即1 mg）或0.0001 g （即0.1 mg ），常用的分析天平有摆动天平、空气阻尼天平、半自动 电光天平和电子分析天平等。这些天平在构造和使用方法上虽有不同，但基本原理相同，都 是应用了杠杆原理构成的。而电子分析天平则是精确、快速、使用方便的自动化分析天平。 本实验将介绍电子分析天平，练习操作分析天平及一般称量方法。 单位体积的物体的质量称为密度，它是物质的基本特性之一。密度的单位一般以mg·L-1 或kg·L-1 表示。固体的密度随温度的变化而变化。一般来说，温度升高，密度逐渐下降，而 压强的变化通常情况下对固体密度影响甚微。测定固体的密度可将称得的一定量的固体浸没 在一个不与之反应的液体中，然后测定它所排开的液体的体积。实验中容器的体积及排开的 液体的体积可以通过称量来精确求算。 三、仪器和药品 电子分析天平，干燥器，烧杯（250 mL ），10 mL 比重瓶，温度计，铜片（质量 1 g， 已称重），金属粒，10 L 沸腾并冷却后的蒸馏水，带测定密度的金属。 四、实验内容 （1）直接法称量练习 向指导教师领取一块已知质量的铜片（质量在1 g 以下），在分析天平上称出其质量， 并交指导教师核对，称量误差不应超过0.5 mg 。 （2 ）差减法称取固体粉末样品 将装有固体粉末样品的称量瓶放在天平上粗称，记下读数。然后使用分析天平，用差减 法精确称取0.2 ~ 0.4 g 固体粉末样品（读数应读到小数点后第四位），样品倒入烧杯中。 （3 ）固体密度的测定 在天平上称取一个干净的10 mL 的比重瓶（带瓶塞），在比重瓶中放入待测密度的金属 粒，使其体积约占比重瓶容积的一半左右，塞上瓶塞。再将比重瓶置于天平上称量。 在比重瓶中注入少许经沸腾并冷却的蒸馏水，使金属粒全部浸没在水中，摇动比重瓶以 除去留在金属粒空隙中的气泡，再将水加满，盖上瓶塞，擦干溢出的水。将比重瓶放在天平 上称量。 将瓶中的金属粒倒入回收瓶，用蒸馏水再次注满比重瓶，塞紧瓶塞，然后进行称量。 数据记录及处理如下： 空比重瓶的质量 m = 1 比重瓶 + 金属粒的质量 m = 2 比重瓶 + 金属粒 + 水的质量 m = 3 比重瓶 + 水的质量 m = 4 该温度下水的密度d 水= 金属的质量m = 5 金属的体积V= 金属的密度d 金属= 五、思考题 （1）电子天平如何调平衡？ （2 ）使用电子天平称重对周围环境有什么要求？ 附录一 电子天平的使用方法 1）概述 分析天平是定量分析操作中最主要最常用的仪器，常规的分析操作都要使用天平，天平 的称量误差直接影响分析结果。因此，必须了解常见天平的结构，学会正确的称量方法。 常见的天平有以下三类：普通的托盘天平、半自动电光天平、电子天平。 普通的托盘天平是采用杠杆平衡原理，使用前须先调节调平螺丝调平。称量误差较大， 一般用于对质量精度要求不太高的场合。调节1 g 以上质量使用砝码，以下使用游标。砝码 不能用手去拿，要用镊子夹。 半自动电光天平是一种较精密的分析天平，称量时可以准至0.0001 g 。调节1 g 以上质 量用砝码，990 ~ 10 mg 用圈码，尾数从光标处读出。使用前须先检查圈码状态，再预热半 小时。称量必须小心，轻拿轻放。称量时要关闭天平门，取样、加减砝码时必须关闭升降枢。 电子天平是必威体育精装版一代的天平，它是根据电磁力平衡原理，直接称量，全量程不需要砝码， 放上被测物质后，在几秒钟内达到平衡，直接显示读数，具有称量速度快，精度高的特点。 它的支撑点采取弹