第44講-裝置氣密性的檢查和量氣裝置的應(yīng)用(課件)

第44講第六章化學(xué)實驗主題系列

專題3-裝置氣密性的檢查和量氣裝置的應(yīng)用2023：基于主題教學(xué)的高考化學(xué)專題復(fù)習系列講座

2023重溫經(jīng)典模型建構(gòu)名師導(dǎo)學(xué)2023知識重構(gòu)一.原理：

通常是改變裝置內(nèi)氣體的溫度或體積從而造成裝置不同部位的氣體壓強差，并產(chǎn)生某種明顯的現(xiàn)象來判斷裝置的氣密性。二.基本方法:1.加熱法：通過升高溫度增大內(nèi)部壓強。2.液差法（注水法）：通過注入水縮小氣體體積增大壓強。3.氣壓法（充氣或抽氣法）：通過增加或減少裝置內(nèi)氣體的量增大或減小壓強。

知識重構(gòu)三.基本步驟：1.密封操作—設(shè)計一段密閉的體系。2.變壓操作—加熱、注水、抽充氣體等。3.現(xiàn)象—氣泡、水柱等。4.結(jié)論。知識重構(gòu)(1)

將導(dǎo)氣管插入水槽的水面下，用雙手捂住試管，若導(dǎo)管口有氣泡產(chǎn)生，松開手后，導(dǎo)管里形成一段水柱，說明該裝置的氣密性良好(或用酒精燈微熱法)。知識重構(gòu)(2)

關(guān)閉止水夾，向長頸漏斗中加水，直到長頸漏斗與試管出現(xiàn)液面差，靜置，若該液面差穩(wěn)定不變，說明該裝置的氣密性良好。知識重構(gòu)(3)

關(guān)閉分液漏斗上、下活塞，輕輕向外拉動或向里推動注射器的活塞，一段時間后，活塞能回到原來的位置，表明裝置的氣密性良好。知識重構(gòu)(4)

把導(dǎo)氣管放入水中，給圓底燒瓶加熱（用手掌捂住或用熱毛巾裹住儀器外壁），導(dǎo)管口有氣泡冒出，停止加熱一段時間，導(dǎo)管中有水柱上升，說明裝置氣密性良好。

知識重構(gòu)(5)

用雙手捂?。ɑ蛴镁凭珶粑幔┰嚬?，加熱一段時間，B瓶中的水進入量筒，停止加熱，量筒C中導(dǎo)管里形成一段穩(wěn)定的水柱，說明該裝置的氣密性良好。知識重構(gòu)(6)

向乙管中注入適量水，使乙管液面高于甲管液面。靜置片刻，若液面保持不變，表明裝置不漏氣，反之則漏氣。知識重構(gòu)(7)啟普發(fā)生器氣密性檢查的方法方法：如圖所示。關(guān)閉導(dǎo)氣管活塞，從球形漏斗上口注入水，待球形漏斗下口完全浸沒于水中后，繼續(xù)加入適量水到球形漏斗球體高度約1/2處，做好水位記號靜置幾分鐘，水位下降的說明漏氣，不下降的說明不漏氣。，知識重構(gòu)(8)檢查下面有長頸漏斗的氣體發(fā)生裝置的氣密性。方法1：同啟普發(fā)生器，若頸中形成水柱，靜置數(shù)分鐘頸中液柱不下降，說明氣密性良好，否則說明有漏氣現(xiàn)象。方法2：向?qū)Ч芸诖禋?，漏斗頸端是否有水柱上升用橡皮管夾夾緊橡皮管，靜置片刻，觀察長頸漏斗頸端的水柱是否下落，若吹氣時有水柱上升，夾緊橡皮管后水柱不下落，說明氣密性良好。知識重構(gòu)(9)如下圖所示為制取氯氣的實驗裝置：盛放藥品前，怎樣檢驗此裝置的氣密性？方法：向B、D中加水使導(dǎo)管口浸沒在水面下，關(guān)閉分液漏斗活塞，打開活塞K，微熱A中的圓底燒瓶，D中導(dǎo)管有氣泡冒出；停止加熱，關(guān)閉活塞K片刻后，D中導(dǎo)管倒吸入一段水柱，B中沒入液面的導(dǎo)管口會產(chǎn)生氣泡。有這些現(xiàn)象說明氣密性良好。(10)如何檢查下面裝置的氣密性？分析：較復(fù)雜的實驗裝置，一次性檢查效果不好，可以分段檢查氣密性。如用止水夾夾住b、c裝置間的導(dǎo)管的橡皮管，并關(guān)閉分液漏用酒精燈在a裝置下微熱，若b裝置中的導(dǎo)管產(chǎn)生一段水柱，表明止水夾前面的裝置氣密性良好。再在c處的錐形瓶中用酒精燈微熱，若e處出現(xiàn)氣泡，停止微熱，插在e處液面下的導(dǎo)管產(chǎn)生一段液柱，表明這部分裝置的氣密性良好。(1)形成密閉系統(tǒng)：（加水液封或關(guān)閉活塞、夾好止水夾）

(2)操作方法：(增大或減小體系內(nèi)的壓強）

(3)實驗現(xiàn)象：（出現(xiàn)液面差，并保持穩(wěn)定）

(4)結(jié)論：（則氣密性良好或不好）裝置氣密性檢驗規(guī)范的書寫格式：知識重構(gòu)重溫經(jīng)典模型建構(gòu)名師導(dǎo)學(xué)2023知識重構(gòu)重溫經(jīng)典1．（2021·福建）NaNO2溶液和NH4Cl溶液可發(fā)生反應(yīng)：

。為探究反應(yīng)速率與的關(guān)系，利用下列裝置(夾持儀器略去)進行實驗。檢驗裝置氣密性的方法：關(guān)閉止水夾K，_______。通過分液漏斗往A中加水，一段時間后水難以滴入，則氣密性良好重溫經(jīng)典2.(2014·山東)工業(yè)上常利用含硫廢水生產(chǎn)Na2S2O3·5H2O,實驗室可用如下裝置(略去部分夾持儀器)模擬生產(chǎn)過程。儀器組裝完成后,關(guān)閉兩端活塞,向裝置B中的長頸漏斗內(nèi)注入液體至形成一段液柱,若

,則整個裝置氣密性良好。液柱高度保持不變重溫經(jīng)典3．（2021·福建寧德市·高三三模）利用如圖裝置進行Cl2制備及其化學(xué)性質(zhì)的探究。下列說法錯誤的是A．拉動a或b的活塞，可檢查裝置氣密性B．c中反應(yīng)的氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的質(zhì)量比為6：1C．c中產(chǎn)生Cl2后，d褪色的原因是次氯酸具有漂白性D．性質(zhì)實驗結(jié)束后，加入b中溶液除去多余的Cl2，溶液由紅色變?yōu)闊o色B重溫經(jīng)典【答案】B【分析】c中反應(yīng)KClO3+6HCl(濃)=KCl+3Cl2↑+3H2O，d中先發(fā)生：Cl2+H2O=HCl+HClO，實驗結(jié)束后：加入b中溶液除去多余的Cl2，Cl2+2NaOH=H2O+NaCl+NaClO?！窘馕觥緼．

拉動a或b的活塞，松開后看活塞能否恢復(fù)到原位，可檢查裝置氣密性，故A正確；B．

由KClO3+6HCl(濃)=KCl+3Cl2↑+3H2O，化合價升高的氯與化合價降低的氯比為5：1，c中反應(yīng)的氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的質(zhì)量比為5：1，故B錯誤；C．c中產(chǎn)生Cl2后，Cl2+H2O=HCl+HClO，HClO具有強氧化性、漂白性，d褪色的原因是次氯酸具有漂白性，故C正確；D．

性質(zhì)實驗結(jié)束后，加入b中溶液除去多余的Cl2，Cl2+2NaOH=H2O+NaCl+NaClO，堿性變?nèi)?，溶液由紅色變?yōu)闊o色，故D正確；故選B。重溫經(jīng)典重溫經(jīng)典重溫經(jīng)典6．（2022·福建·二模）三聚氯氰(

)是許多農(nóng)藥、活性染料和熒光增白劑的重要原料，實驗室可用如圖所示

裝置制備(部分裝置省略)。檢查裝置B的氣密性操作為___________。向裝置B中加水至浸沒兩根長導(dǎo)管，K2關(guān)閉，K1打開，用分液漏斗向圓底燒瓶中加水，在B中觀察到有一根導(dǎo)管有氣泡放出，另一根導(dǎo)管有水柱形成，關(guān)閉分液漏斗活塞，一段時間后B中導(dǎo)管水柱無變化，則裝置B氣密性良好重溫經(jīng)典7.（2022·湖南·高三階段練習）硫代硫酸鈉(Na2S2O3)廣泛用于電鍍、鞣制皮革、棉織品漂白后的脫氯劑等。某實驗小組的同學(xué)用如圖裝置來制取硫代硫酸鈉。已知硫代硫酸鈉晶體在中性或堿性溶液中較穩(wěn)定，酸性溶液中產(chǎn)生渾濁。檢查A裝置氣密性的方法是____。

方法一：關(guān)閉K2，先打開分壓漏斗瓶塞再打開K1，然后向分液漏斗中加水，若水不能順利流下，則裝置氣密性良好，否則裝置氣密性不好方法二：關(guān)閉K1，將A裝置導(dǎo)管末端接入盛水燒杯中，手捂(微熱)燒瓶，若導(dǎo)管口有氣泡產(chǎn)生，手拿開(停止加熱)后，導(dǎo)管內(nèi)形成一段穩(wěn)定水柱，則A裝置氣密性好8.（2022·云南昭通·高三期末）硫代硫酸鈉又名大蘇打，為氰化物的解毒劑。工業(yè)上常利用含硫廢水生產(chǎn)Na2S2O3·5H2O，實驗室可用如圖所示裝置(略去部分夾持儀器)模擬生產(chǎn)過程。裝置B有多重作用，其一可以用于整套裝置氣密性檢查，請寫出操作及現(xiàn)象：__________________________________________

儀器組裝完成后，關(guān)閉兩端活塞，向裝置B中的長頸漏斗內(nèi)注入液體至形成一段液柱，若液柱高度保持不變，則氣密性良好重溫經(jīng)典9.（2021·天津·耀華中學(xué)高三階段練習）氨基甲酸銨(H2NCOONH4)是一種重要的化工原料，可用作化學(xué)肥料、滅火劑洗滌劑等。某化學(xué)興趣小組用以下裝置制取氨基甲酸銨。檢查裝置1氣密性的操作是______關(guān)閉止水夾，向長頸漏斗中加水至長頸漏斗中液面高于試管中液面，靜置一段時間，觀察液面高度差是否變化重溫經(jīng)典模型建構(gòu)名師導(dǎo)學(xué)2023知識重構(gòu)檢查裝置氣密性的基本思路是使裝置內(nèi)外壓強不等，觀察氣泡或液面變化。(1)微熱法：如圖a。用酒精燈微熱或用手捂熱試管，導(dǎo)管口_________，停止加熱或松開手后導(dǎo)管內(nèi)_____________，證明裝置不漏氣。產(chǎn)生氣泡形成一段水柱模型建構(gòu)(2)液差法：如圖b、c。連接好儀器，b中夾緊彈簧夾，從長頸漏斗中注入適量水，使b中長頸漏斗中的液面______________錐形瓶中的液面，靜置，若_________________，證明裝置不漏氣。c中，從乙管加入適量水，使乙管液面_____甲管液面，靜置，若液面_____________，證明裝置不漏氣。高于液面位置保持不變高于位置保持不變模型建構(gòu)(3)滴液法：如圖d。向分液漏斗中注入適量水，關(guān)閉彈簧夾，打開分液漏斗活塞，水在下端形成一段水柱，如果_________________________________，則證明裝置氣密性良好。一段時間后，水柱的水位不會下降模型建構(gòu)(4)抽氣(吹氣)法：如圖e、f。e中關(guān)閉分液漏斗的活塞，輕輕向外拉動或向里推動注射器的活塞，一段時間后，活塞________________，證明裝置的氣密性良好。f中打開彈簧夾，向?qū)Ч芸诖禋?，如果長頸漏斗中的液面_____，且停止吹氣后，夾上彈簧夾，長頸漏斗液面__________，則證明裝置的氣密性良好。(液差法的拓展)能回到原來的位置上升保持穩(wěn)定模型建構(gòu)模型建構(gòu)模型建構(gòu)裝置氣密性的檢查方法與答題規(guī)范裝置氣密性檢查必須在放入藥品之前進行。(1)氣密性檢查的基本思路使裝置內(nèi)外壓強不等，觀察氣泡或液面變化。(2)氣密性檢查的答題規(guī)范簡答題應(yīng)注意答題規(guī)范，對裝置氣密性的檢查可按如下文字進行答題：①裝置形成封閉體系→操作(微熱、手捂、熱毛巾捂、加水等)→描述現(xiàn)象→得出結(jié)論。模型建構(gòu)②微熱法檢查的關(guān)鍵詞是封閉、微熱、氣泡、水柱。③液差(封)法的關(guān)鍵詞是封閉、液差。④答題時易忽略的幾句關(guān)鍵性的文字敘述：a.將導(dǎo)管末端浸入水中；b.關(guān)閉或者開啟某些氣體通道的活塞或彈簧夾；c.加水至“將長頸漏斗下口浸沒”。模型建構(gòu)模型建構(gòu)模型建構(gòu)模型建構(gòu)重溫經(jīng)典模型建構(gòu)名師導(dǎo)學(xué)2023知識重構(gòu)1.用左圖中的簡易裝置可以進行氣體的發(fā)生和收集.(1)實驗前應(yīng)如何檢查該裝置的氣密性連接好裝置，將導(dǎo)管口浸入水槽中，用手捂熱試管，若導(dǎo)管口有氣泡冒出，松開手后，導(dǎo)管中形成一段穩(wěn)定水柱，說明裝置氣密性良好。1連接裝置2使裝置形成密封體系3通過操作形成壓強差4根據(jù)現(xiàn)象得出結(jié)論考綱要求：掌握裝置氣密性檢驗的基本操作，能準確描述氣密性檢驗的步驟及方法名師導(dǎo)學(xué)氣密性檢查答題模板2.某試驗小組利用如下裝置（部分固定裝置略）制備氮化鈣（Ca3N2），并探究其實驗式。（1）按圖連接好實驗裝置。檢查裝置的氣密性，方法是______________________________________________________________關(guān)閉活塞K，向A試管中加水浸沒導(dǎo)管口，用酒精燈微熱硬質(zhì)玻璃管，導(dǎo)管口有氣泡冒出，停止加熱后，導(dǎo)管中形成一段穩(wěn)定水柱，說明裝置氣密性良好。2使裝置形成密封體系3通過操作形成壓強差4根據(jù)現(xiàn)象得出結(jié)論1連接裝置名師導(dǎo)學(xué)氣密性檢查答題模板名師導(dǎo)學(xué)3.工業(yè)上測量SO2、N2、O2混合氣體中SO2含量的裝置如右圖；反應(yīng)管中裝有碘的淀粉溶液。SO2和I2發(fā)生的反應(yīng)為（N2、O2不與I2反應(yīng)）：SO2+I2＋2H2O=H2SO4＋2HI

（1）混合氣體進入反應(yīng)管后，量氣管內(nèi)增加的水的體積等于

的體積（填寫氣體的分子式）。

【解析】混合氣體進入反應(yīng)管中，其中SO2與I2發(fā)生反應(yīng)：SO2＋I2＋2H2O=H2SO4＋2HI不產(chǎn)生氣體，剩余的氣體僅有N2和O2

，量器管內(nèi)增加的水的體積等于N2和O2的總體積。N2、O2

量氣裝置答題模板名師導(dǎo)學(xué)（2）反應(yīng)管內(nèi)溶液藍色消失后，沒有及時停止通氣，則測得的SO2含量

_____________（選填：偏高，偏低，不受影響）。偏低

【解析】根據(jù)反應(yīng)：SO2＋I2＋2H2O=H2SO4＋2HI可求出吸收的SO2

體積：V（SO2

）=Vm×n（I2

），SO2

的體積百分含量φ（SO2

）=，式中V(（SO2

）的量是由n（I2

）決定的，而沒有及時停止通氣就會使得V（混合氣體）增大，所以SO2

的體積百分含量偏低。量氣裝置答題模板名師導(dǎo)學(xué)4.在室溫和大氣壓強下，用圖示的裝置進行實驗，測得

ag含CaC290%的樣品與水完全反應(yīng)產(chǎn)生的氣體體積為bL?，F(xiàn)欲在相同條件下，測定某電石試樣中CaC2的質(zhì)量分數(shù)。（1）若反應(yīng)剛結(jié)束時，觀察到的實驗現(xiàn)象如圖所示，這時不能立即取出導(dǎo)氣管，理由是

_______________________________________。