内容正文:
[对应学生用书P322]
突破点一 气压原理在化学实验中的应用
压强差在化学实验中的应用
气压原理应用
装置图
解题指导
装置的气密性检查
实验开始前,关闭止水夹,打开分液漏斗活塞,向锥形瓶中滴加水,若一段时间后水不能滴下,则反应装置气密性良好(或关闭分液漏斗活塞,打开止水夹,将导管口置于水槽中液面下,微热锥形瓶,若导管口有气泡产生,停止加热一段时间后,导管口倒吸形成一段水柱,则反应装置气密性良好)
实验开始前,关闭止水夹,由长颈漏斗向广口瓶中加水至长颈漏斗中的液面高于广口瓶中液面,一段时间后液面差不变,则气密性良好
压送液体
根据装置的封闭性和气体压强,反应生成的气体将反应后生成的溶液压入另一反应器中再反应,这种封闭性的防止氧化的装置,属于实验技巧,如:铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,氢气再将生成的FeSO4溶液压入另一个含氢氧化钠溶液的反应容器内制备氢氧化亚铁
N2作载气、控制气体流速、降低气体浓度
N2的作用:
(1)实验前先把装置中的空气排尽
(2)实验结束前,把反应生成的气体充分压入指定的吸收装置中
(3)在测定某些气体含量的实验中,如果氮气的流速过快会导致测量结果偏小
(4)稀释气体,控制易爆炸气体的浓度
安全瓶——防倒吸
(1)安全瓶的特点是:集气瓶内进气管与出气管长度相等
(2)二氧化硫尾气可用氢氧化钠溶液吸收,但不易发生倒吸现象
减压过滤
使容器内压强降低,以达到固液快速分离的目的
[跟踪训练]
►题组一 装置气密性的检验
1.如图实验装置。
如图中A是简易的氢气发生装置,B是大小适宜的圆底烧瓶,C是装有干燥剂的U形管,a是旋转的活塞,D是装有还原铁粉的反应管,E是装有酚酞溶液的试管。
实验前如何检查装置的气密性?
答案 向A中加入适量的水,使水面刚好浸没漏斗颈下端,打开旋塞a,在烧瓶B底部微热。若A中漏斗颈内液面上升,且在E中导管口处有气泡冒出,表明不漏气。
►题组二 防倒吸、平衡气压
2.某兴趣小组同学用如图所示的装置来制备溴苯。回答下列问题:
(1)玻璃管A的作用:①____________;②____________。
(2)装置B的作用:①充分吸收HBr;②____________。
答案 (1)①导气 ②冷凝回流 (2)②防倒吸
3.实验室用如图装置制取SnCl4,SnCl4遇水强烈水解,产生大量白烟。
回答下列问题:
(1)甲装置中盛放浓盐酸的仪器名称________________,其中导管的作用是________________________________________________________________________。
(2)装置乙、丙中球泡的作用是________。
(3)装置己的作用是______________________________________________________。
答案 (1)恒压滴液漏斗 平衡气压,便于液体顺利滴下 (2)缓冲气流 (3)防止空气中的水蒸气进入戊,吸收未反应的氯气,防止污染空气
►题组三 减压过滤
4.CuCl用于石油工业脱硫与脱色,是一种不溶于水和乙醇的白色粉末,在潮湿空气中可被迅速氧化。实验室用CuSO4NaCl混合溶液与Na2SO3溶液反应制取CuCl,相关装置如图。回答以下问题:
(1)图甲中仪器B的名称是________,制备过程中Na2SO3过量会发生副反应生成[Cu(SO3)2]3-,为提高产率,仪器A中所加试剂应为________。
(2)反应完成后经抽滤、洗涤、干燥获得产品。抽滤装置如图乙所示,抽滤所用的仪器包括布氏漏斗、吸滤瓶、安全瓶和抽气泵。其中抽气泵的作用是使吸滤瓶与安全瓶中的________,跟常规过滤相比,采用抽滤的优点是____________(写一条);洗涤时,用“去氧水”作洗涤剂洗涤产品,作用是__________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析 (1)图甲中仪器B为三颈烧瓶;制备过程中Na2SO3过量会发生副反应生成[Cu(SO3)2]3-,为提高产率,可控制Na2SO3的加入量,仪器A中所加试剂应为Na2SO3溶液;
(2)抽滤又称减压过滤、真空过滤,利用抽气泵使抽滤瓶中的压强降低,达到固液分离的目的,故抽气泵的作用是使吸滤瓶与安全瓶中的压强减小;跟常规过滤相比,采用抽滤的优点是①过滤速度快,②得到的固体比较干燥;CuCl在潮湿空气中可被迅速氧化,所以用“去氧水”作洗涤剂洗涤产品,作用是洗去晶体表面的杂质