談談高中化學實驗室中水的妙用

唐楚惟

摘要：在高中化學實驗室中，使用最多的材料莫過于水了，大部分的化學反應和化學實驗都需要水的參與，但不一定所有的水都是反應的反應物。本人就高中學習中的了解談談高中化學實驗室中水的妙用。

關鍵詞：高中化學實驗；水的妙用

中圖分類號：G633.8

1.引言

水是生命之源，也是日常生活中最常見的事物，更是我們高中化學實驗中不可缺少的重要實驗材料。化學學科具有它特有的學科特點，那就是實驗多，理論多。在我們所接觸到的高中化學實驗中，沒有水的參與，大部分實驗過程沒法進行，實驗現象也都沒辦法發生。本文結合高中的化學實驗，談談在高中化學實驗室中水的妙用。

2.水的妙用

2.1水封

在我們高中實驗室中，許多試劑和藥品由于其自身的特殊物理性質和化學性質，它們的存儲方式是有特殊要求的。其中，一些試劑和藥品的存放就用到了水的水封作用。液溴是一種深紅棕色的單質液體，具有強烈的揮發性，同時還有劇毒和強腐蝕性，是我們實驗室中存儲困難最大的一種試劑。在室內溫度下，如若不經過特殊處理，液溴會揮發出具有強烈刺激性的煙霧，危害同學和老師的身體健康，污染環境。若不使用水封，而僅用玻璃塞塞緊的細口瓶來存放液溴的話，液溴還是不可避免的揮發到空氣中，既污染了環境，又給老師和同學的身體健康帶來了安全隱患。而使用水封的存放就可以避免安全隱患。將盛有液溴的磨口細口瓶置于一個大燒杯內，再用一個稍小于前者大燒杯的燒杯倒扣于細口瓶上方，往大燒杯內加水即可完成水封。少量白磷存放方式也需特別注意：白磷的燃點低，極不溶于水，在30度下就可著火，同時白磷還具有劇毒，應放入放入盛有冷水的廣口瓶中存儲，水封作用既避免了白磷煙霧的逸出，又保證了溫度不超過其燃點。

2.2水浴

許多化學反應需要在水浴加熱的條件下進行。水的溫度為最高100度時，我們稱之為沸水浴，比如纖維多糖的水解和酚醛樹脂（又稱電木）的制備。當我們用溫度計控制水浴溫度在不到100度時的某個溫度上恒定時，我們通常稱之為溫水浴，比如硝基苯（又稱苦杏仁油，一種微黃色的油狀液體）的合成就在50-60度下完成、乙酸乙酯（又稱變性酒精和變性乙醇）的分解就在70-80度下進行、硝酸鉀（易溶于水的白色粉末）溶解度的測定則在室溫到100度下完成。

2.3水集

在化學實驗中，經常用到的收集氣方法有排水法、向上排空氣法和向下排空氣法。排水法就用到了水的水集作用。排水法適用于收集那些難溶于水或者不溶于水的氣體。對那些能溶于水而不易溶于飽和食鹽水的氣體，我們可以對排水法進行升級，形成排飽和食鹽水法。

2.4水洗

在化學實驗中，我們除了用水來清洗實驗裝置外，還可以用來除去難溶于水的氣體中易溶于水的雜質，比如我們水洗的方法除去一氧化氮氣體中的二氧化氮雜質。其原理是：一氧化氮不溶于水，且二氧化氮能與水發生化學變化生成想要的一氧化氮和易溶于水的硝酸。

2.5水量

我們有許多產物是氣體的實驗，要想測定反應物的含量，我們可以從氣體的體積入手、列三段式換算就可以求出反應物含量。直接測定氣體體積非常困難，我們一般采用量氣裝置，通過測定排除的水的體積確定產生或者消失氣體的體積。

2.6水冷

在化學實驗中，我們還經常將氣體通過冷凝管，利用水的水冷作用降低溫度，來冷凝氣體，比如蒸餾乙醇制備無水乙醇和乙醇的沸點測定實驗。在上述實驗中，乙醇在蒸餾時候必須加上無水氯化鈣的干燥管，來保證整個實驗流程無水操作，同時也防止了環境中的水分進入實驗裝置，污染試劑，給實驗帶來誤差。另外，冷凝管上方的塞子不可以使勁塞緊，否則會形成一個封閉系統，已引起爆炸、起火等危險后果。

2.7物質鑒別劑

在試題冊中，我們經常可以碰到鑒別物質的題目，水也可以做鑒別劑來區別一些溶解度不同或者密度不同的物質，比如苯、乙醇和溴乙烷三者就可以通過溶于水后的不同表現來區分。苯的密度小于水，浮于水上；乙醇極易溶于水：溴乙烷密度比水大，沉于水下。如此一來，三者即可區分。還有一些物質可由其溶于水后的溶液顏色判斷和鑒別，比如，硫酸銅溶液、氯化銅溶液為藍色；硫酸亞鐵溶液、氯化亞鐵溶液為淺綠色；硫酸鐵溶液、氯化鐵溶液為黃色；石蕊試劑為紫色；高錳酸鉀溶液為紫紅色。

2.8查漏

進行反應物或者生成物中有氣體的實驗時，在實驗裝置連接完畢后，必須要檢查裝置是否漏氣，漏氣與否可以用水來檢查。比如在氯酸鉀分解生成氧氣的實驗中，我們可以通過微熱法檢驗實驗裝置的氣密性。具體檢測步驟為：以手握住密閉的試管，將導氣管的出口置于水中，看是否有氣泡從導氣管出口處冒出；同時，松開手后，有少量水被吸入導氣管中，同時滿足這兩個條件，可證明該實驗裝置氣密性良好。

3.結語

通過上述，我們可以發現，水在高中化學實驗中竟有如此之多的妙用，我們在日常的實驗和實踐中不可輕易忽視了水的作用。希望我通過高中化學實驗學習總結出水的8大妙用，希望能給同學們提供一點參考借鑒的材料。

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