中考化学几种装置气密性的检查含解析

中考化学几种装置气密性的检查含解析

几种装置气密性的检查（不带解析）‎ 在实验室里制取氧气、氢气、二氧化碳等气体时都必须检查装置的气密性是否完好，只有装置不漏气时才能使用。‎ ‎ 实验装置的不同，所采取的方法可能不同，现列举出一些不同装置，谈谈它们气密性检查的方法。 ‎ 一、空气热胀冷缩法:如图1所示装置，要检查装置是否漏气，应先把导气管的一端浸入烧杯或水槽的水中，用手紧握试管或用手掌紧贴烧瓶的外壁。若导管口就有气泡冒出。把手移开，冷却后，导管内有一段水柱流入，则表明装置气密性良好。‎ 图3装置的气密性检查，在右侧橡胶管上夹紧弹簧夹，向长颈漏斗内注水，水会在漏斗颈内形成一段稳定的水柱，长时间不下降，（即长左面漏斗颈内水面和锥形瓶内的水面会有高度差一段时间内不变）表明装置气密性良好。‎ 检查图4、图5中装置的气密性:‎ 当缓慢拉活塞时，长颈漏斗下端口产生气泡,说明装置气密性良好。当缓慢推活塞时，可观察到长颈漏斗内有液面上升，形成一段水柱，说明该装置气密性良好。‎ 图6装置中，如图7---叫做U型管气密性检查： ‎ 检查左图中装置的气密性时，首先，在左侧橡胶管上夹上弹簧夹，向右侧管内注水，若右侧液面高于左侧，再上下调节右侧的管，左右液面总有高度差，且一段时间内高度差不变，说明该装置气密性良好 注：如果左右液面总相平，右侧开口连于大气，就说明左侧也与大气相通，即漏气。‎ ‎ 图11‎ ‎ 图10‎ ‎ ‎ ‎ 图12‎ ‎ ‎ 图书馆10装置气密性的检查方法（用分液漏斗制过氧化氢制氧装置）：在右侧橡胶管上夹上弹簧夹，打开分液漏斗上端磨口塞 图10装置气密性的检查：打开分液漏斗上端的磨口塞（这个塞一定要打开）向分液漏斗内注水，再打开分液漏斗活塞，分液漏斗内液面几乎不下降或分液漏斗内液面下降很少后不再下降，说明该装置气密性良好 图12气密性检查方法：在橡胶管上夹上弹簧夹，将干燥管压入烧杯的水中，水进入干燥管很少，一段时间后，干燥管内液面仍低于烧杯中的液面，高度差不变，说明该装置气密性良好。‎ 二、启普发生器气密性的检查-----液差法（也就是注水法） 如图状况，就是装置气密性良好 先在右侧____________________________________，然后向球形漏斗内注水，水会在球形漏斗颈内形成一段稳定的水柱长时间不下落，（水面能停留在某一位置不再下降）此时球形漏斗中的水面高度于与容器下部半球体内的水面高度保持比较大的液面差，说明不漏气。‎ 上图11就是简易启普发生器，检查方法同启普发生器。‎ 三、带有刻度的注射器类： 如下图气密性的检查方法：‎ 关闭酸式滴定管活塞，用手捂热烧瓶，若注射器活塞外移，松手后又回到原来位置，说明气密性良好。或关闭滴定管活塞，记下注射器活塞刻度，然后轻拉 (推)活塞，松开手后如果注射器活塞能回到原来位置，说明装置气密性良好 ‎（3）①使分液漏斗上部和试管内压强相等，有利于液体顺利流下。(1分)‎ ‎ ②排除加入的盐酸的体积，对产生气体体积的影响，减小实验误差。(1分)‎ ‎ (①②顺序可对调)‎ ‎（4）向D管中加入水，调节D管，使C、D液面存在高度差。若一段时间后液面高度差不变，则气密性良好。(2分)(注：①不加水扣l分。②微热或捂热无法检出微小漏气，不给分。③如添加任何装置不给分)‎ 典型例题： 1.根据下图及描述，回答下列问题： ‎ ‎（ 1）关闭图A装置中的止水夹a后，从长颈漏斗向试管口注入一定量的水，静置后如图所示。试判断：A装置是否漏气？（填“漏气”、“不漏气”或“无法确定”）。 ‎ 判断理由：______________________________________________________。 ‎ ‎（ 2）关闭图B装置中的止水夹a后，开启活塞b，水不断往下滴，直至全部流入烧瓶。试判断：B装置是否漏气？（填“漏气”、“不漏气”或“无法确定”）， ‎ 判断理由：____________________________________________________________________________________。 ‎ 答案： （ 1）不漏气 由于不漏气，加水后试管内气体体积减小，导致压强增大，长颈漏斗内的水面高出试管内的水面。 （ 2）无法确定 由于分液漏斗和烧瓶间有橡皮管相连，使分液漏斗中液面上方和烧瓶中液面上方的压强相同，无论装置是否漏气，都不影响分液漏斗中的液体滴入烧瓶。‎ 几种装置气密性的检查（有解析过程）‎ 注：黑体字部分是检查方法，普通字体部分是讲解，需要能理解的地方。‎ 在实验室里制取氧气、氢气、二氧化碳等气体时都必须检查装置的气密性是否完好，只有装置不漏气时才能使用。‎ ‎ 实验装置的不同，所采取的方法可能不同，现列举出一些不同装置，谈谈它们气密性检查的方法。 ‎ 一、空气热胀冷缩法:如图1所示装置，要检查装置是否漏气，应先把导气管的一端浸入烧杯或水槽的水中，用手紧握试管或用手掌紧贴烧瓶的外壁。(如果装置不漏气，试管或烧瓶里的空气受热膨胀，)若导管口就有气泡冒出。把手移开，冷却后，（水就从烧杯或水槽中升到导气管里，）导管内有一段水柱流入，则表明装置气密性良好。‎ 如果发现装置漏气，必须找出漏气的原因，并进行调整、修理或更换零件。再次检验，直至装置不漏气时才能进行实验。  ‎ 图3装置的气密性检查与启普发生器的气密性检查类似。首先，夹紧弹簧夹，向长颈漏斗中加入一定量的水，水会在漏斗颈内形成一段稳定的水柱，长时间不下降，（即长左面漏斗颈内水面和锥形瓶内的水面会有高度差一段时间内不变）表明装置气密性良好。‎ 因为只要装置不漏气，原来存在于锥形瓶中的空气就不可能消失，始终具有一定的气压，导致所加入的水不能不停地进入瓶中，所以，一会儿，长颈漏斗中的液面将不再下降。‎ 我们可以采用推拉注射器活塞的方法，检查图4、图5中装置的气密性。当缓慢拉活塞时，如果装置气密性良好，可观察到长颈漏斗下端口产生气泡。当缓慢推活塞时，如果装置气密性良好，可观察到长颈漏斗内有液面上升，形成一段水柱。‎ 图6装置中，夹紧弹簧夹后，上下移动左侧玻璃管，如果两侧玻璃管液面仍保持水平，说明装置漏气，只有当移动左侧玻璃管后，左右两边液面出现一定的高度差，才能表明装置不漏气，‎ 如图7---叫做U型管气密性检查。 检查左图中装置的气密性时，首先，在左侧橡胶管上夹上弹簧夹，向右侧管内注水，若右侧液面高于左侧，再上下调节右侧的管，左右液面总有高度差，且一段时间内高度差不变，说明该装置气密性良好 ‎ 图11‎ ‎ 图10‎ ‎ ‎ ‎ 图12‎ ‎ ‎ 图书馆10装置气密性的检查方法（用分液漏斗制过氧化氢制氧装置）：在右侧橡胶管上夹上弹簧夹，打开分液漏斗上端磨口塞（这个塞一定要打开）向分液漏斗内注水，再打开分液漏斗活塞，分液漏斗内液面几乎不下降或分液漏斗内液面下降很少后不再下降，说明该装置气密性良好 图12气密性检查方法：在橡胶管上夹上弹簧夹，将干燥管压入烧杯的水中，水进入干燥管很少，一段时间后，干燥管内液面仍低于烧杯中的液面，高度差不变，说明该装置气密性良好。‎ 二、启普发生器气密性的检查-----液差法（也就是注水法） 如图状况，就是装置气密性良好 先在右侧____________________________________，然后向球形漏斗内注水，水会在球形漏斗颈内形成一段稳定的水柱长时间不下落，（水面能停留在某一位置不再下降）此时球形漏斗中的水面高度于与容器下部半球体内的水面高度保持比较大的液面差，说明不漏气。‎ 上图11就是简易启普发生器，检查方法同启普发生器。‎ 三、带有刻度的注射器类： 如下图气密性的检查方法：‎ 关闭酸式滴定管活塞，用手捂热烧瓶，若注射器活塞外移，松手后又回到原来位置，说明气密性良好。或关闭滴定管活塞，记下注射器活塞刻度，然后轻拉 (推)活塞，松开手后如果注射器活塞能回到原来位置，说明装置气密性良好 ‎（3）①使分液漏斗上部和试管内压强相等，有利于液体顺利流下。(1分)‎ ‎ ②排除加入的盐酸的体积，对产生气体体积的影响，减小实验误差。(1分)‎ ‎ (①②顺序可对调)‎ ‎（4）向D管中加入水，调节D管，使C、D液面存在高度差。若一段时间后液面高度差不变，则气密性良好。(2分)(注：①不加水扣l分。②微热或捂热无法检出微小漏气，不给分。③如添加任何装置不给分)‎ 典型例题： 1.根据下图及描述，回答下列问题： ‎ ‎（ 1）关闭图A装置中的止水夹a后，从长颈漏斗向试管口注入一定量的水，静置后如图所示。试判断：A装置是否漏气？（填“漏气”、“不漏气”或“无法确定”）。 ‎ 判断理由：______________________________________________________。 ‎ ‎（ 2）关闭图B装置中的止水夹a后，开启活塞b，水不断往下滴，直至全部流入烧瓶。试判断：B装置是否漏气？（填“漏气”、“不漏气”或“无法确定”）， ‎ 判断理由：____________________________________________________________________________________。 ‎ 答案： （ 1）不漏气 由于不漏气，加水后试管内气体体积减小，导致压强增大，长颈漏斗内的水面高出试管内的水面。 （ 2）无法确定 由于分液漏斗和烧瓶间有橡皮管相连，使分液漏斗中液面上方和烧瓶中液面上方的压强相同，无论装置是否漏气，都不影响分液漏斗中的液体滴入烧瓶。 ‎ ‎2、如右图：请回答下列问题连接A、B的橡胶管的作用①____________________________________________,‎ ‎②____________________________________________________________________。‎ ‎（4）甲同学在不改变实验装置的情况下，如何在加入试剂前检查装置的气密性_____________________________。‎ ‎（6）以上是乙、丙两位同学做上述实验的装置，且在步骤⑤读数时装置所处的稳定状态图，则将会对实验结果产生的影响是（假设其余步骤完善且操作准确无误）：‎ 乙_____________________丙________________（填“偏大”、“偏小”或“无影响”）。‎ ‎（7）以上装置若要在实验过程中缓解量气管内的气体压强，以免过大冲开胶塞，应该进行的操作是_____________上提还是下移D管 左侧装置气密性检查必备知识点：‎ ‎1‎ ‎、此装置上分液漏斗的作用是为了随时添加液体。因为烧瓶内气体压强往往会大于上面分液漏斗内压强相等，因此液体很有可能不能顺利流下，但两者用胶皮管相连，两者内气体压强就会一直相等，所以液体总会顺利流下，这就是此装置的实验目的。‎ ‎2、检查装置气密性的原理是，要利用原有的空气，能与大气压塑造成功的压强差，从而能看到装置内气体流向的通路，进而确定装置漏气与否。‎ 基于以上两点，该装置检查气密性时，就是想通过塑造烧瓶与分液漏斗内部压强差，如果能成功塑造压强差，靠着进入一点水，下面的压强大于上面的压强，水不能顺利流下而查气密性，可是由于上下有橡胶管相连，烧瓶内气压会与分液漏斗内气压始终相等，故液体总能顺利流下，‎ 左侧装置：无法检查装置的气密性，因为分液漏斗上端的胶皮管与下端烧瓶一直相连，使分液漏斗液面上的气体压强与烧瓶内的气体压强始终相等（也就是无法塑造压强差）因此无论装置气密性好不好，液体总能顺利流下。‎ 过滤操作的要领：‎ 一贴，二低，三靠 ‎ ① 一贴”是指湿润的滤纸紧贴漏斗内壁中间不要留有气泡，以免影响过滤速度．‎ ② 二低”一是指滤纸的边缘要略低于漏斗的边缘，二是液面始终要低于滤纸的边缘。这样可以防止杂质未经过滤而直接流到烧杯中，使未经过滤的液体与滤液混在一起，而使滤液浑浊，没有达到过滤的目的。‎ ③ ‎“三靠”一靠是指盛放待过滤的烧杯槽口要紧靠倾斜的玻璃棒（玻璃棒引流），防止液体飞溅和待过滤液体冲破滤纸；二靠是指玻璃棒下端要轻靠在三层滤纸处，以防碰破滤纸使过滤失败；三靠是指漏斗的颈的尖端管口要紧靠接收滤液的烧杯内壁，以防液体溅出及影响过滤速度。‎ 如果过滤后滤液仍浑浊可能的原因有：液面高于滤纸连缘，滤纸破损，仪器（主要指盛接滤液的烧杯或蒸发皿）不干净 蒸发操作的要领：‎ ‎1.蒸发皿中液体的量不得超过容积的2/3。‎ ‎2.蒸发过程中必须用玻璃棒不断搅拌，使液体受热均匀，以防止局部温度过高而使液体飞溅。‎ ‎3.当加热至较多量固体出现时，应停止加热利用余热蒸干水份。此时仍要用玻璃棒不断搅拌，防止固体飞溅。‎ ‎4.不能把热的蒸发皿直接放在实验台上，应垫上石棉网。‎ ‎5.坩埚钳用于夹持蒸发皿。‎ 蜡烛燃烧前现象：通常为白色固体，略有气味，不溶于水，密度比水小，质软。‎ 燃烧进行时的现象：（可记为一光二热三生成）‎ 发黄光，放热，生成使澄清石灰水变浑浊的气体，罩在火焰上方干燥的烧杯内壁有水雾。‎ ‎ 一光 二热 三生成 火焰分三层，外焰最明亮，内焰最暗。略有黑烟。‎ 燃烧后现象：熄灭后会有一缕白烟，点燃白烟，蜡烛又重新被引燃。‎ 解释理解：燃烧反应的现象通常记为：一光二热三生成 理解如下：‎ 一光：即燃烧反应的现象：一、通常是光或火焰的描述，有光说光，有火焰说火焰，二者皆有可以同时说，也可以根据老师上课讲时，怎么说就怎么记。‎ 一光：蜡烛燃烧发黄光 二热，燃烧反应皆放热，所以蜡烛燃烧的现象二是，放出热量。‎ 三生成，是对生成物状态的描述，如生成无色气体，若是在溶液中生成，会看到气泡，若是木材，蜡烛燃烧生成气体通常看不到，因为气体无色。故要对现象，就是看得到感觉得到的表象加以描述，就必须通过实验将其转化为捕捉得到的，如蜡烛燃烧生成二氧化碳这个事实的现象就描述为：‎ 生成使澄清石灰水变浑浊的气体。‎ 托盘天平使用过程中应用于计算的三种情况：‎ 用托盘天平称量物质的质量时，应将砝码放在右盘，称量物放在左盘。但具体称量，根据操作方法不同，一般可归纳为以下三种称量情况：‎ • 一、左物右码（正称）求物质质量 • 托盘天平是根据杠杆的原理制成的。当游码处于刻度尺的零处并达到平衡时，应有：‎ • 左盘物质质量=右盘砝码质量 • 而游码向右移动时，相当于增加了右盘的质量。因此，不管游码处于何处，当天平平衡时，总有 • 左盘物质质量=右盘磕码质量+正称游码质量（l）‎ • 二、左码右物（反称）求物质质量 • 根据天平平衡的原则，则有 • 左盘砝码质量=右盘物质质量+反称游码质量 • 即　 右盘物质质量=左盘砝码质量-反称游质量(2)‎ • 三、左码右物（反称）求天平的读数 • 将(2)式左右两边各加上两倍反称游码质量(2)式变形为右盘物质质量+2（反称游码质量）=左盘砝码质量+反称游码质量 • 而反称游码质量=最小砝码质量-正称游码质量 • 反称天平读数=左盘砝码质量+反称游码质量 • 则反称质量的平衡式变为 • 反称天平读数=右盘物质质量+2（最小砝码质量-正称游码质量）(3)‎ • 例1　 某学生用托盘天平称量食盐时，错误地把食盐放在右盘，砝码放在左盘，称得质量为15.4g（lg以下用游码）。若按正确的称量，食盐的质量是多少克？‎ • 分析：　 此题属于第二种称量情形。已知反称物质的质量求物质的实际质量。题中左盘砝码质量为15g，反称游码质量为0.4g。可由(2)式直接求得：‎ • 食盐的质量=15-0.4=14.6（g）‎ • 答：略（下同）。‎ • 例2　 一个烧杯的质量为14.6g（lg以下用游码），若用托盘天平反称烧杯，它的质量是多少克？‎ • 分析 ： 此题属于第三种称量情形。已知物质的实际质量，求反称物质质量（天平读数），可由(3)式直接求得：‎ • 反称烧杯质量（天平读数）＝14.6+2（l-0.6）=15.4（g）‎ • 例3　 某固体物质在托盘天平上称得质量为5.4g（5g以下用游码），若将固体和砝码放错托盘，则天平的读数是多少？‎ • 分析：　 此题也属第三种称量情形。由(3)式直接求得：‎ • 反称天平读数=5.4+2（5-0.4）=14.6(g)‎ • 总之，在应用（l）、(2)、(3)式时，要弄清题中所给数据的含义，再确定相应的公式来进行有关称量计算。‎