［化學(xué)］理綜化學(xué)實(shí)驗(yàn)詳解(已修改)
2024-11-29 15:19 本頁(yè)面
【正文】 理綜化學(xué) —— 實(shí)驗(yàn)篇 江蘇 呂寅 一、裝置氣密性檢查操作。 凡涉及氣體制備、收集和氣體反應(yīng)的儀器裝置，都要進(jìn)行這一操作。操作檢驗(yàn)所依據(jù)的原理為：通過(guò)氣體發(fā)生器和附設(shè)的液體構(gòu)成密封體系，依據(jù)改變體系壓強(qiáng)時(shí)產(chǎn)生的現(xiàn)象（如氣泡的產(chǎn)生、水柱的形成、液面的升降等）來(lái)判斷儀器裝置是否密封。但由于不同實(shí)驗(yàn)儀器裝置的差異，檢驗(yàn)所采用的操作與方法也有所區(qū)別： ①有的采用微熱（手捂或熱毛巾）法。操作程序： 利用熱源對(duì)儀器裝置微熱 ?觀察是否有氣泡 ?移開(kāi)熱源 ?觀察是否形成水柱；如圖 A 裝置的檢查。 ②有的采用直接加熱法。當(dāng)裝置構(gòu) 成的密封體系較大時(shí)，用手捂或熱毛巾不易引起空氣發(fā)生體積變化時(shí)，采用酒精燈直接對(duì)裝置加熱。 ③有的采用液差法。 操作程序：往體系中加水（液體） ?觀察是否形成穩(wěn)定的液差，如圖三裝置的檢查。 用圖三所示的裝置制取氫氣，在塑料隔板上放粗鋅粒，漏斗和帶支管的試管中裝有稀硫酸，若打開(kāi)彈簧夾，則酸液由漏斗流下，試管中液面上升與鋅粒接觸，發(fā)生反應(yīng)，產(chǎn)生的氫氣由支管導(dǎo)出；若關(guān)閉彈簧夾，則試管中液面下降，漏斗中液面上升，酸液與鋅粒脫離接觸，反應(yīng)自行停止。需要時(shí)再打開(kāi)彈簧夾，又可以使氫氣發(fā)生。這是一種僅適用于室溫下隨制隨停的氣體發(fā) 生裝置。 回答下面問(wèn)題： 為什么關(guān)閉彈簧夾時(shí)試管中液面會(huì)下降？ 這種制氣裝置在加入反應(yīng)物前，怎樣檢查裝置的氣密性？ 根據(jù)下圖及描述，回答下列問(wèn)題： （ 1）關(guān)閉圖 A裝置中的止水夾 a后，從長(zhǎng)頸漏斗向試管口注入一定量的水，靜置后如圖所示。試判斷： A裝置是否漏氣？（填 “ 漏氣 ” 、 “ 不漏氣 ” 或 “ 無(wú)法確定 ” ） 。 判斷理由： 。 （ 2）關(guān)閉圖 B裝置中的止水夾 a后，開(kāi)啟活塞 b，水不斷往下滴，直至全部流入燒瓶。試判斷： B 裝置是否漏氣？（填 “ 漏氣 ” 、 “ 不漏氣 ” 或 “ 無(wú)法確定 ” ） ，判斷理由： 。 為了證明 NO 可以與 O2和 H2O 共同反應(yīng)生成 HNO3，某學(xué)生設(shè)計(jì)了以下裝置，按如下實(shí)驗(yàn)步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn)： ①檢查裝置氣密性； ②在中間四通直管中裝入一定的水，并向左右兩 側(cè)試管及分液漏斗中加人圖示試劑； ③將銅絲插入稀硝酸，開(kāi)始反應(yīng)，一段時(shí)間以后銅絲從溶液中抽出； 圖三 ④打開(kāi)分液漏斗活塞，向試管中加入少量水，再立刻關(guān)閉； ⑤滴入幾滴石蕊試液。 請(qǐng)你參與幫助解答以下問(wèn)題 （ 1） 步驟①中，如何檢查該裝置的氣密性 ? 答：打開(kāi)分液漏斗活塞并取下上面塞子，擠壓膠頭滴管使其成 “ 癟狀 ” ，同時(shí)立刻 ____________________表示氣密性良好 （ 2） 步驟③中，當(dāng)銅絲插入稀硝酸時(shí)，觀察到的主要現(xiàn)象有： ___________ （ 3） 步驟④中，中間四通直管中，水面是否變化 _____________（ 填 “ 上升 ” 、 “ 下降 ” 、“ 不變 ” ） ，寫(xiě)出此時(shí)變化的反應(yīng)方程式： ________________________________ （ 4） 加入石蕊試液的作用是： ________________________________ 說(shuō)明：本題的氣密性檢查方式又不同于以上方法，但實(shí)質(zhì)上還是利用改變體系中的壓強(qiáng)后，體積能否還能維護(hù)這種改變。 解答： （ 1） 打開(kāi)分液漏斗活塞并取下上面塞子，壓擠膠頭滴管使其成 “ 癟 ” 狀，同時(shí)立刻關(guān)閉漏斗上活塞，若膠頭滴管橡膠頭一段時(shí)間內(nèi)仍呈 “ 癟 ” 狀態(tài)，表示氣密性良好 （ 其它合理答 案均給分 ） 。 （ 2） 試管內(nèi)先有紅棕色氣體，后又逐漸變?yōu)闊o(wú)色；試管中的液體由無(wú)色 逐漸變綠色；中間直管中的液面起初略為上升，后開(kāi)始下降 （ 3） 上升， 4NO+3O2+2H2O=4HNO3 （ 4） 檢驗(yàn)是否有酸生成 復(fù)習(xí)時(shí)，對(duì)此類存在差異的同一操作也要進(jìn)行對(duì)比分析，總結(jié)歸納其異同點(diǎn)，抓住實(shí)質(zhì)來(lái)解答。 二、儀器的一物多用 在化學(xué)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，對(duì)于同一儀器或裝置，通過(guò)不同的操作或一定的組合、改進(jìn)，就可以實(shí)現(xiàn)儀器裝置功能的創(chuàng)新。例如，右圖裝置，采用不同的操作，可開(kāi)發(fā)出不同用途： A B （ 1）
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