检查装置的气密性方法汇总—绝对全.docx

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1、检查装置的气密性一方法汇总(绝对全)装置气密性的检查,作为实验的基本技能之一,是高化学实验考查的一个热点。因为一般说来,无论采用哪种装置制取气体,在成套装置组装完毕装入反应物之前,必须检查装置的气密性,以确保实验的顺利进行。三类:加热法;液面差法;带刻度注射器类。图1例1.如图1,此装置为最简易的制取气体装置,对于该装置的气密性检查,主要是通过气体受热后体积膨胀,压强增大。方法:把导管的端插到水里,用手紧握试管。如果水中的导管口处有气泡冒出,松开手,水在导管里形成了段水柱,则装置的气密性良好。例2.如图2,这种制气装置在加入反应物前,应如何检查装置的气密性?分析:图2中长颈漏斗与大气连通,无法

2、如上例那样进行检查。要进行其气密性检查,首先要考虑的问题是如何使试管不直接通过漏斗与大气相通。要解决这问题,显而易见的用水(或液体)做液封,从而实现这一目的。方法:夹紧弹簧夹,向长颈漏斗中加定量水,使漏斗中液体液面高于图3试管液面,停止加水后,漏斗与试管中液面差(即水柱高度)保持不变,则装置气密性良好;反之装置气密性不好。例3.如图3为启普发生器。该装置的原理与上图2的原理是样的,但主要是该装置中弹簧夹被活塞代替。方法:关闭启普发生器的活塞,在上部半球型漏斗中加入足量的水,观察球型漏斗中水面不下降,则装置气密性良好;反之装置气密性不好。总结步骤:1 .构成封闭体系;注意若装置有多个开口时,检验

3、前要作适当的处理(关闭止水夹、分液漏斗活塞或用水封等方法),只留下一个开口,其开口的作用为:方法1为了跑气,方法2为了加水。2 .改变体系内压强;1.加热法(或冷却法)一利用气体的热胀冷缩;2.加水法(又称液面差法)一利用液体自身的重力)3 .观察现象;(如气泡的生成,水柱的形成,液面的升降,气球大小变化等)4 .判断装置气密性。变形1如何检查装置气密性?分析:对下图A所示的装置,要先向左边试管里加水封闭长颈漏斗的下口后再检查;对下图B所示的装置,要先向漏斗里加水封闭漏斗颈后再检查;对下图C所示的装置,关闭导气管活塞,向长颈漏斗中加水后使之出现液面差,通过观察液面的变化,判断装置的气密性是否良

4、好。A的具体方法为:夹紧弹簧夹,通过漏斗加入一定量的水,使漏斗与试管中液体出现液 面差,停止加水后,液面差(即水柱高度)保持不变,则装置气密性良好;反之装置气密性 不好。B的具体方法为:?C的具体方法为:?练习1.( 2001年全国理综卷28)用图所示的装置制取氢气,在塑料隔板上放粗锌粒,漏斗和带 支管的试管中装有稀硫酸,若打开弹簧夹,则酸液由漏斗流下,试管中液面上升与锌粒接触,发生反应,产生的氢气由支管导出;若关闭弹簧夹,则试管中液面下降,漏 斗中液面上升,酸液与锌粒脱离接触,反应自行停止。需要时再打开弹簧夹, 又可以使氢气发生。这是种仅适用于室温下随制随停的气体发生装置。 回答下面问题:(

5、D为什么关闭弹簧夹时试管中液面会下降?(2)这种制气装置在加入反应物前,怎样检查装置的气密性?答案:(1)关闭弹簧夹时,反应产生的气体使试管内液面上的压力增加, 所以液面下降。(2)塞紧橡皮塞,夹紧弹簧夹后,从漏斗注入定量的水,使漏斗内的水 面高于试管内的水面,停止加水后,漏斗中与试管中的液面差保持不再变化, 说明装置不漏气。2.如何检查该装置的气密性?方法:关闭导气管活塞,侧注入水,待U型管两侧出现较大的高度差为止,两侧高度差缩小的说明漏气,不缩小的说明不漏气。变形2检查图8装置的气密性,应如何操作?方法:关闭活塞m,n,把装置中右侧的量气管下移段距离,使装 置左右两管形成定的液面差,如果段

6、时间后液面差保持不变,则说 明装置不漏气;反之,则表明装置漏气。(或关闭活塞m,n,往右侧量气管中加适量的水,使装置左右两管中形成一定的液面差,如果一段时间后液面差保持不变,则说明该装置的气密性良好;反之,则说明该装置漏气)变形3如图4为利用双氧水和二氧化镒制取氧气的实验室装置。方法:关闭分液漏斗上的活塞,塞紧烧瓶瓶塞,把导气管的 一端浸入水中,用双手紧握烧瓶底部。如果观察到导气管口有气泡冒出, 而且在松开手后,导管中形成一段水柱,则证明装置气密性好。图5变形4了如图5,关闭装置中的弹簧夹a后,开启分液漏斗的活塞b,水 不断往下滴,直至全部流入烧瓶,能否说明该装置是否漏气?如果不能, 该如何检

7、杳装置的气密性?分析:不能说明装置是否漏气。由于分液漏斗和烧瓶间用橡皮管相 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水滴入烧瓶。如何检杳装置的气密性呢?方法:关闭b,打开a,把导气管的端浸入水中。用酒精灯微热B,若导气管口有气泡产生,移开酒精灯导管内形成一段水柱,则装置气密性良好。练习L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。试判定:A装置是否漏气?(填“漏气”、“不漏气”或“无法确定”)。判定理由:。(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

8、流入烧瓶。试判定:B装置是否漏气?(填“漏气”、“不漏气”或“无法确定”),判定理由:。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,无论装置是杳漏气,都不影响分液漏斗中的液体滴入烧瓶。变形5如图6所示的装置进行实验,可以使气球膨胀或缩小。装置说明:一个容积较大的广口瓶,瓶塞上装有分液漏斗A、B和玻璃导管,控制漏斗上的活塞开关可以随时滴加溶液,导管伸入瓶内的一端与一个小气球紧密连接,导管的另一端与空气相通。装置的气密性是本实验能否成功的关键。

9、如何检查该装置的气密图3实脸装置性呢?分析:观察装置图,气球与空气直接相通,气球膨胀或缩小与装置的气密性直接相关。实验前气球是瘪的,如何让气球膨胀是检查气密性的重点。方法:关闭A、B的活塞,将广口瓶浸没在冰水中(室内温度为20),广口瓶内温度降低,气球会很快膨胀(或胀大),证明装置的气密性良好。变形6利用图7所示的装置测定不同浓度的硫酸与锌的反应速率。如何检查装置的气密性?方法:关闭分液漏斗的活塞,然后把注射的活栓外拉一段距离,然后松手,如果注射器的活栓能恢复原状(“0”位置处),则表明该装置的气密性良好。思考:为什么不内推呢?变形7已知:先在试管中装入适量的水,保证玻璃导管的下端浸没在水中。

10、检查图9装置的气密性,应如何操作?看到什么现象证明装置的气密性良好?分析:根据图3所示和已知条件,该装置已经密封,气液交界处在玻璃导管内,其变化情况可能有两种,种情况是使试管内气压增大,玻璃导管内液面上升,若玻璃导管内液面和试管内液面高度差不变,则证明装置气密性良好。第二种情况是使试管内气压减小,大气压将空气压入试管内,浸没在水中的玻璃导管口有气泡冒出。根据题意,由于装置中存在个单向阀,不可能增加装置内气体物质的量,所以第种方案不可取,因此选择第二种。由图可知减小试管内气压的办法是将注射器慢慢向外拉,通过减小试管内气体的物质的量的方法来减小气压。此题将注射器用于气密性的检查很有创意,观察装置图

11、,要看清单向阀的方向。方法:向外轻轻拉动注射器的活塞,浸没在水中的玻璃导管口有气泡冒出,证明装置的气密性良好。通过对装置内密封的一部分气体的压强改变,观察产生的外部变化,达到检验装置气密性的目的,对于一些复杂装置的气密性检查其原理相同,现举例分析如下:变形8如图10,在反应前用手掌紧贴烧瓶外壁检查装置的气密性,如观察不到明显现象,还可以用什么简单的方法证明该装置的气密性良好?图10实验装置分析:由于装置连接仪器较多,用手掌紧贴烧瓶外壁检杳装置的气密性,产生气泡较难,现象很不明显。方法:关闭分液漏斗旋塞,借助酒精灯,反应前先微热烧瓶,B、C、D瓶中有气泡冒出,停止加热后,水会上升到导管里形成一段

12、液柱,证明装置的气密性良好。变形9如图11所示是一个制取氯气并以氯气为原料进行特定反应的装置,多余的氯气可以贮存在b瓶中,其中各试剂瓶中所装试剂为:B(氢硫酸)、C(碘化钾淀粉溶液)、D(水)、F(紫色石蕊试液)。怎样检验装置G的气密性?方法为:关闭A中分液漏斗旋塞和G中活塞K,从C中向容器内加液体,当C的下端浸入液面且C中液面高于b瓶内液面,并保持长时间不下降,则说明气密性好。变形10实验前如何检杳装置的气密性?酚酸试液答:在E中加入水,导管没入水中,在A中放入水,使水面浸没分液漏斗颈下端,打开分液漏斗活塞和旋塞a,在圆底烧瓶B底部微热,若A中漏斗颈内水面上升且E中导管口有气泡逸出,则装置气

13、密性良好。(也可关闭a,在烧瓶底部加热和D下部加热,检查前后两部分气密性)。练习与硝酸反应”实验,以探究化学实验的绿色化学。1. (07年重庆理综27)某兴趣小组设计出右图所示装置来改进教材中“铜(I)实验前,关闭活塞b,试管d中加水至浸没长导管口,塞紧试管C和d的胶塞,加热c,其目的是一检查装置气密性。2. (09年广东化学19)某试验小组利用如下装置(部分固定装置略)制备氮化钙(Ca3Nz),(2)反应过程中末端导管必须插入试管A的水中,目的是o解析:(1)检查装置气密性首先要关闭活塞K,并将末端导管插入试管A的水中形成密闭系统,而是要通过升温形成压强差。(2)由题给(4)的可知,若N?中混有。2会使产物不纯,因此要隔绝氧气对反应的影响,末端导管必须插入试管A的水中可防止氧气进入。3. 我国化学家侯德榜改革国外的纯碱生产工艺得到的纯碱中仍含有NaCI,某同学设计的测定样品中纯碱含量的方法如图,试回答检查该装置气密性的方法为稀盐酸样品

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