第5章 热点微课8 压强差原理在化学实验中的应用-【创新教程】2024高考化学总复习大一轮教师用书word（新教材，人教单选版）

　　　　　压强差原理在化学实验中的应用 [考点突破] 近几年来，涉及气压变化的试题在高考中出现频率较高。这类题目能较好地体现与物理学科的融合。解题过程中剖析引起压强变化的因素，确定压强变化的情况(增大或减小)，与环境压强对比思考压强变化产生的现象、对应的结果或所起的作用等问题，既提高了学生的解题能力，又提升了学生的“变化观念与平衡思想”素养。 1．考题印证 图一(广东卷) 图一通过两容器中压强差引发气体混合反应，反应导致压强减小，产生倒吸。 图二(全国卷) 图二通过注射器压强增大气体进入Y，使气体混合反应产生倒吸。 图三(四川卷) 图三中B瓶为安全瓶，由于B中导管较短，不至于使液体进入A；另外起到对气压缓冲的作用。 图四(山东卷) 图四导管a起到平衡压强作用，以便使分液漏斗内的液体顺利流下。装置B长颈漏斗起到缓冲作用，装置D可防倒吸。 2．原理应用 (1)通过压强的变化，检查装置的气密性 检查装置气密性的原理一般都是通过改变装置内气体压强实现的，若检查气密性的装置本身是一个非气密闭装置，则首先要处理成一个密闭体系。其叙述形式是：装置形成封闭体系→操作(微热、手捂、热毛巾捂、加水等)→描述现象→得出结论。 (2)防止压强减少，出现倒吸现象 根据气体溶解度的大小造成装置系统内压强降低容易倒吸的现象，对吸收装置加以改进，从而起到防止倒吸的作用。 (3)通过增大或减小压强，产生喷泉 喷泉现象是指极易溶于水的一类气体被水吸收，或易发生化学反应的气体被吸收剂吸收而使气体分子数减少造成压强降低；或者降低气体的温度，或增大气体外界的温度造成内外压强差，或者通过增多气体分子数而增大压强等，从而形成喷泉。 (4)消除压强差，以防产生堵塞现象 这是一类防止气体制备过程中，因装置堵塞或气体产生速率太快，系统内压增大造成危险而改进的装置。装置改进的目的就是消除压强差。 [典题应用] [例]　醋酸亚铬晶体是一种氧气吸收剂，化学式为[Cr(CH3COO)2]2•2H2O，不溶于冷水，易溶于盐酸。由于Cr2＋易被氧气氧化，制备醋酸亚铬时，需在封闭体系中用锌作还原剂，先将Cr3＋还原为Cr2＋，再与醋酸钠溶液作用制得，其总反应为：2Cr3＋＋Zn＋4CH3COO－＋2H2O===[Cr(CH3COO)2]2•2H2O＋Zn2＋。请回答下列问题： (1)实验中用恒压滴液漏斗，相比普通分液漏斗，显著的优点是　__________________　. (2)实验开始前，必需进行的实验操作是　________　；实验开始时，打开恒压滴液漏斗的旋塞，让盐酸滴入装置2中，打开A，关闭B，目的是　___________________________　，反应一段时间后，保持盐酸持续滴下，关闭A，打开B，目的是　______________________　. (3)装置3的缺点是　____________________________　 答案：(1)平衡压强，使液体顺利滴下，可以防止液体挥发　(2)检查装置的气密性　盐酸与锌反应产生的氢气将装置中的空气排出形成还原性氛围，防止Cr2＋被氧化　让产生的H2将CrCl2溶液压入装置③与CH3COONa溶液反应　(3)敞空体系，醋酸亚铬会与空气接触，且缺少H2的处理装置 [对点集训] 1．凯氏定氮法是测定蛋白质中氮含量的经典方法，其原理是用浓硫酸在催化剂存在下将样品中有机氮转化成铵盐，利用如图所示装置处理铵盐，然后通过滴定测量。已知：NH3＋H3BO3===NH3·H3BO3；NH3·H3BO3＋HCl===NH4Cl＋ H3BO3。 (1)a的作用是　_________________________　。 (2)清洗仪器：g中加蒸馏水；打开k1，关闭k2、k3，加热b，蒸气充满管路；停止加热，关闭K1，g中蒸馏水倒吸进入c，原因是　________________　；打开K2放掉水，重复操作2～3次。 答案：(1)避免b中压强过大　　(2)c中温度下降，管路中形成负压 2．(2020·山东高考节选)某同学利用Cl2氧化K2MnO4制备KMnO4的装置如下图所示(夹持装置略)： 已知：锰酸钾(K2MnO4)在浓强碱溶液中可稳定存在，碱性减弱时易发生反应： 3MnO＋2H2O===2MnO＋MnO2↓＋4OH－ 回答下列问题： 装置A中a的作用是　______________　；装置C中的试剂为　________________　；装置A中制备Cl2的化学方程为 ________________________________________________________________________。 解析：装置A中a为恒压分液漏斗，它的作用是平衡气压，使浓盐酸顺利滴下，C的作用是吸收反应不完的Cl2，可用NaOH溶液