化學實驗儀器的連接專項訓練

1、上節(jié)課我們復習了氣體的制備實驗，知道了一套完整的制備實驗要包括發(fā)生裝置、凈化裝置、干燥裝置、收集裝置和尾氣處理裝置這幾個環(huán)節(jié)。而實驗的步驟則分別是儀器的組裝、氣密性檢查、裝藥品、排盡空氣、驗純、開始實驗、拆除裝置1、 制備實驗中的儀器連接這類實驗題通常是以某種常見氣體的制備為基礎(chǔ)，以該氣體為原料制取其他的物質(zhì)。解此類問題的基本思路：從已知條件的儀器中確定所需原料氣體的發(fā)生裝置（A），找出實驗中要制備的目標產(chǎn)物應該在哪個裝置中進行（B），然后在A與B之間放置原料氣體的除雜和干燥裝置，在B之后注意尾氣處理裝置。即按照氣體發(fā)生裝置除雜裝置干燥裝置目標產(chǎn)物實驗裝置尾氣處理裝置（或防止空氣中成分干擾目標

2、產(chǎn)物的裝置）學案【例1】解析 學生完成【變式練習一】經(jīng)驗交流：這類實驗中進入加熱的雙通管裝置前的氣體一定要干燥；從雙通管中導出的氣體，除生成的氣體外還可能含有未反應完的反應氣，要注意防止它的干擾和對空氣的污染。2、 驗證性實驗中的儀器連接這類實驗通常是從某個反應生成的氣體出發(fā)，要求對其氣體產(chǎn)物進行定性的檢驗解此類問題的基本思路：解此類實驗題首先要明確產(chǎn)物中各種氣體應該用什么方法需要什么試劑檢驗，然后看各種氣體的檢驗是否有相互干擾進而明確各組分氣體檢驗的先后順序經(jīng)驗交流： 解這類題目必需要有一定的知識儲備，對常見氣體（H2、CO2、CO、SO2）的檢驗方法和它們的化學性質(zhì)要熟悉。只有知道了它們的

3、檢驗方法和化學性質(zhì)才能選擇正確的儀器和藥品并排出正確的先后順序。另外，要善于利用題目中的已知信息解決那些不常見氣體的檢驗。學案【例2】解析 學生完成【變式練習二】一、 儀器的連接1、 基本原則：由下到上，由左到由例題1：已知HOOCCOOH >175 CO2+CO+H2O某組同學設(shè)計了一套如圖所示的實驗裝置，欲通過實驗驗證無水草酸受熱分解的產(chǎn)物，并利用反應產(chǎn)生的CO氣體來還原鐵的某種氧化物(FexOy)，以確定FexOy的組成。實驗所需的儀器裝置如上圖所示，各裝置的連接順序為：e接 、 接 、 接 、 接 。（2）該組同學進行了下列實驗操作： 點燃B處的酒精燈； 檢查實驗裝置的氣密性并裝

4、入藥品； 反應結(jié)束后，先熄滅B處的酒精燈，繼續(xù)通入氣體直到B中固體全部冷卻后再熄滅c處酒精燈； 點燃c處的酒精燈，開始反應，在裝置E的i口處收集一試管氣體，驗純； 點燃尖嘴i處的酒精燈。正確的實驗操作順序是： 。（3）已知草酸大約在157升華，溶解性：能溶于水或乙醇，H2C2O4 + Ba(OH)2 =BaC2O4+ 2H2O思考本實驗有沒有不妥之處？如果有，請答出改進的方案。例題4：已知2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2，2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2現(xiàn)有一定量含有Na2O雜質(zhì)的Na2O2試樣。請從上述反應原理出發(fā)選擇適當?shù)膶嶒炑b置以測定Na2O2試樣的純度（可供選用的反

5、應物只有CaCO3固體,6mol/L鹽酸和蒸餾水)方法一：選擇的儀器有：_“填數(shù)字序號” 儀器導管連接順序是：_“填字母”方法二：選擇的儀器有：_“填數(shù)字序號” 儀器導管連接順序是：_“填字母”例題5：（96年上海）實驗室用氨氣還原氧化銅的方法測定銅的近似相對原子質(zhì)量,反應的化學方程式為:試回答：(1)如果選用測定反應物CuO和生成物H2O的質(zhì)量(mCuo、mH2O時，請用下列儀器設(shè)計一個簡答的實驗方案)儀器連接的順序(用字母編號表示,儀器可重復使用) ; bcacd例6：（98年上海）用下列儀器、藥品驗證由銅和適量濃硝酸反應產(chǎn)生的氣體中含NO（儀器可選擇使用，N2和O2的用量可自由控制）。

6、已知：NO+NO2+2OH-2NO+H2O氣體液化溫度：NO2 21 NO -152 試回答：（1）儀器的連接順序（按左右連接，填各接口的編號）為 （2）反應前先通入N2目的是 （3）確認氣體中含NO的現(xiàn)象是 （4）裝置F的作用是 答案：（1）1 5 4 10 11 6 7 2 （10和11可顛倒）（2）驅(qū)趕裝置中空氣，防止反應產(chǎn)生的NO被氧化 （3）通入O2后裝置（D）中有紅棕色氣體生成 （4）分離NO和NO2（或使NO2液化）16、某化學學習小組欲設(shè)計一套實驗裝置來電解飽和食鹽水，并測量電解產(chǎn)生的氫氣的體積（預計H2的體積6ml左右）同時檢驗氯氣的氧化性?，F(xiàn)有以下的儀器可供選擇：（1）若要

7、完成以上的實驗，將所給儀器連成一整套裝置，各種儀器接口的連接順序（填編號）是：A接_，B接 ；（1）A接GFI，B接DEC在沒有氧氣存在時，鐵與水幾乎不反應，但高溫下，鐵能與水蒸氣反應。某同學用如圖所示裝置進行實驗證明還原鐵粉與水蒸氣能夠發(fā)生反應。請幫助該同學完成設(shè)計，用下列簡圖畫出未完成的實驗裝置示意圖(鐵架臺可省略，導氣管的形狀可根據(jù)需要選擇)某化學課外活動小組，從化學手冊上查得硫酸銅在500 以上按下式分解：CuSO4CuO+SO2+SO3+O2，便決定設(shè)計一驗證性實驗探索測定反應產(chǎn)生的SO2、SO3和O2的物質(zhì)的量，并經(jīng)計算以此確定該條件下CuSO4分解反應方程式中各物質(zhì)的化學計量數(shù)。

8、實驗可能用到的儀器如下圖所示：（1）按裝置從左至右的方向，各儀器接口連接順序為_(填序號)。（2）實驗測得數(shù)據(jù)及有關(guān)結(jié)果如下：準確稱取6.0 g無水CuSO4；干燥管總質(zhì)量在實驗結(jié)束時增加了2.4 g；測出量筒中水的體積后，折算成排水的氣體，在標準狀況下的體積為280 mL；實驗結(jié)束時，裝置F中的溶液變?yōu)镹aHSO4溶液(不含其他雜質(zhì))。通過計算，推斷出該條件下反應的化學方程式：_。（2010全國卷）設(shè)計CO2在高溫下與木炭反應生成CO的實驗。(1)在下面方框中，A表示有長頸漏斗和錐形瓶組成的氣體發(fā)生器，利用可選用的儀器完成A后實驗裝置示意圖，并依次編號：(2)根據(jù)方框中的裝置圖及編號完成下表

9、儀器符號儀器中所加物質(zhì)作用A石灰石、稀鹽酸石灰石與鹽酸生成CO2(3)有人對氣體發(fā)生器作如下改進：在錐形瓶中放入一小試管，將長頸漏斗下端插入小試管中。改進后的優(yōu)點是                                  ； (4)驗證CO的方法是 

10、                                           。 答案：(2) 儀器標號 儀器中所加物質(zhì) 作用 A 石灰石、稀鹽酸 石灰石與鹽酸作用產(chǎn)生CO

11、2 B 飽和碳酸氫鈉溶液 除去CO2中混有的HCl氣體 C 濃硫酸 干燥CO2氣體 D 木炭 CO2在高溫下與木炭反應生成CO E 澄清石灰水 吸收未反應的CO2 (3) 可以通過控制加酸的量，來控制氣體產(chǎn)生的快慢；同時小試管中充滿鹽酸，可以起到液封的作用，防止反應劇烈時氣體經(jīng)漏斗沖出 (4)在(1)中的E裝置后再依次連接盛有氫氧化鈉溶液(E)、澄清石灰水(F)、濃硫酸(G)的洗氣瓶和盛有氧化銅粉末的反應管(H)，進行該反應，若H在加熱后黑色固體變紅色則證明生成了CO（或者：在E的氣體導出管口點燃氣體，火焰呈藍色，再用一個內(nèi)壁附著有澄清石灰水的燒杯罩在火焰上，燒杯內(nèi)壁的石灰水變渾濁）。（201

12、1全國卷29）在實驗室欲制取適量N0氣體。下圖中最適合完成該實驗的簡易裝置是_（填序號)；根據(jù)所選的裝置完成下表(不需要的可不填)：（2011全國新課標卷28）氫化鈣固體登山運動員常用的能源提供劑。某興趣小組長擬選用如下裝置制備氫化鈣。請選擇裝置按氣流方向連接順序為_26、（09重慶卷27）兩個學習小組用題27圖裝置探究乙二酸（HOOCCOOH）受熱分解的部分產(chǎn)物。（1）甲組：按接口順序：abcdefgh連接裝置進行實驗。要正確的組裝和連接實驗儀器需要對物質(zhì)化學性質(zhì)的知識儲備和對實驗目的的清楚認識，在組裝好實驗儀器后，就要對儀器的氣密性進行檢查，以確保實驗的成功。檢查裝置氣密性的基本操作是先封

13、閉一定量的氣體（空氣），然后改變條件使裝置內(nèi)外的壓強不等，再觀察氣泡、液柱或液面變化來確定裝置的氣密性好壞。 封閉一定量氣體的操作有： 關(guān)閉分液漏斗活塞 關(guān)閉止水夾 在水槽或燒杯中加水浸沒導管口 在試管中加水，浸沒長導管或長頸漏斗下端管口。使裝置內(nèi)外壓強不等的具體操作有： 改變裝置內(nèi)氣體的溫度，如用手捂熱或用酒精燈微熱儀器，使裝置內(nèi)氣體壓強與大氣壓不等。 通過加液的方法縮小裝置內(nèi)氣體體積從而增大裝置內(nèi)氣體的壓強。如向長頸漏斗或球形漏斗內(nèi)加水，使漏斗內(nèi)液面高于容器內(nèi)液面。 增加或減少裝置內(nèi)氣體的量而改變壓強。如用注射器向容器內(nèi)推入氣體或外拉減少裝置內(nèi)氣體。氣密性良好時觀察到的現(xiàn)象有： 浸沒在液體

14、內(nèi)的導管口處有氣泡或液柱。 液面高度差保持不變 分液漏斗內(nèi)液體不能順利流下。裝置圖簡述檢查裝置氣密性的方法在B、C裝置中加水至浸沒導管下端，打開活塞，用熱毛巾捂熱錐形瓶A。B、C中導管口有氣泡冒出，拿開熱毛巾后，冷卻，裝置B、C處導管內(nèi)有一段穩(wěn)定的高于液面的液柱，說明氣密性良好。關(guān)閉分液漏斗的活塞，在雙孔塞的導氣管后再接一根長導管并將導管末端浸入水中，用酒精燈微熱燒瓶，若導氣管口有氣泡冒出，停止加熱后導氣管中能形成一段穩(wěn)定水柱，則說明氣密性良好或在導管末端接一橡皮管，然后用彈簧夾夾緊橡皮管，打開分液漏斗上端的活塞，在旋開分液的、漏斗下端活塞，向燒瓶中滴液，若發(fā)現(xiàn)液體不能連續(xù)滴下說明氣密性良好關(guān)

15、閉彈簧夾，從漏斗口注水至漏斗內(nèi)的水面高于試管內(nèi)的水面，停止加水，觀察漏斗中與試管中的液面差保持不再變化，說明裝置不漏氣。將A、甲、乙三管固定，乙管中注入水，使乙管中液面高于甲管中液面，靜置一段時間，若液面高度差保持不下降，說明裝置氣密性良好。向試管A中注入水，并使水面浸沒導氣管末端，向右拉動針筒活塞，A中導管口冒氣泡，將活塞向左推，導管A中有水柱上升，說明裝置氣密性良好。 A圖 B圖 C圖 D圖 E圖練習1：上述裝置氣密性的檢查用到微熱法的是： D 液差法的是：ABCE練習2：（1）關(guān)閉左圖裝置中的止水夾a后，開啟活塞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？ 答：無法確定；由于分液漏斗和燒瓶間有橡皮管相連，使分液漏斗中液面上方和燒瓶中液面上方的壓強相同，無論裝置是否漏氣，都不影響分液漏斗中的液體滴入燒瓶。（2）如何檢查該裝置的氣密性？答：關(guān)閉彈簧夾a并另取一彈簧夾夾緊橡皮管中部，打開分液漏斗上端單孔塞，然后打開活塞b，觀察水能否連續(xù)滴入燒瓶。若不能連續(xù)滴入說明不漏氣。練習3：檢查制備AlCl3(易升華，易水解)整套裝置的氣密性。操作方法：方法一：在B內(nèi)加水，水面封住長