内容正文:
高中化学漏斗的分类
一.漏斗初览
二、漏斗的介绍
1.普通漏斗
一贴:滤纸紧贴漏斗内壁;
二低:滤纸上沿低于漏斗边缘;液面低于滤纸上沿;
三靠:倾倒液体的烧杯口紧靠玻璃棒;玻璃棒紧靠三层滤纸处;漏斗下端管口紧靠烧杯内壁。
(吸收一些极易溶于水以及和溶液中物质反应的气体时,在导管末端连接一个倒扣的漏斗)
2.长颈漏斗
①其颈部较长,通常用于需要添加液体药品的实验中。在实验室中,它常被用于固体和液体在试管(或锥形瓶)中反应时添加液体药品,长颈漏斗插入液面以下防止漏气起到液封作用,也可以随时添加液体。
②长颈漏斗也可以与止水夹配合使用,起到简易启普发生器的作用,控制反应的发生和停止。
③气体过来时,锥形瓶内液体没有及时吸收,会导致瓶内压强过大,长颈漏斗可以起到一个缓解压强过大导致瓶塞崩开的效果。
3.分液漏斗
①(球形)分液漏斗
②(梨形)分液漏斗
③(筒形)分液漏斗
④恒压分液漏斗
①(球形)分液漏斗:方便添加试剂,控制反应速率。
②(梨形)分液漏斗:进行萃取,分液。
③(筒形)分液漏斗:便于添加药品,适合于多个仪器同时使用。
④恒压分液漏斗:一是防倒吸;二是平衡压强,使液体顺利流下;三是减小增加的液体对气体压强的影响,测量气体体积时更加准确。
实验室无恒压分液漏斗时,可用橡皮管与普通分液漏斗连接代替恒压滴液漏斗,使液体顺利流下。
滴液漏斗
4.滴液漏斗
①(球形)滴液漏斗
②(筒形)滴液漏斗
③恒压滴液漏斗
④(梨形)滴液漏斗
⑤恒压滴液漏斗
制备一些气体(尤其是有毒气体)时控制液体的滴加速度,从而控制反应速度,尤其是一些反应比较剧烈、反应时容器内产生烟雾或者制备有颜色气体,实验会更加精确。恒压滴液漏斗与恒压分液漏斗都属恒压漏斗,优点类似。
5.布氏漏斗
原理:利用负压过滤(抽滤或减压过滤)
优点:①加快过滤速度;②产品较干燥。
三、漏斗在实验中的应用
1. 普通漏斗
过滤实验:①粗盐提纯,用普通漏斗过滤除去粗盐中的泥沙(遵循 “一贴二低三靠” 操作);②明矾净水实验,过滤分离氢氧化铝胶体与水中杂质。
防倒吸实验:吸收极易溶于水的气体(如氨气、氯化氢)时,在导管末端连接倒扣的普通漏斗,漏斗边缘紧贴水面(或液面上方),防止水倒吸入反应装置(如用浓氨水和生石灰制氨气的尾气处理)。
转移液体:向容量瓶中转移溶解后的溶液(如配制一定物质的量浓度的氯化钠溶液),普通漏斗下端紧贴容量瓶刻度线以下,避免液体洒出。
2. 长颈漏斗
固液不加热制气实验:实验室用大理石(或石灰石)与稀盐酸制二氧化碳时,长颈漏斗插入稀盐酸液面以下(液封),持续添加稀盐酸,保证气体不从漏斗口逸出。
简易启普发生器实验:用锌粒与稀硫酸制氢气时,长颈漏斗配合带孔塑料板和止水夹组成简易启普发生器——打开止水夹,液体与锌粒接触反应;关闭止水夹,瓶内压强增大,液体被压回长颈漏斗,反应停止。
缓解压强实验:用碳酸钠与稀盐酸制二氧化碳(反应剧烈,产气快)时,若锥形瓶内压强骤增,长颈漏斗可暂时容纳部分液体,避免瓶塞被崩开。
3. 分液漏斗
球形分液漏斗:实验室用二氧化锰与浓盐酸加热制氯气时,球形分液漏斗向圆底烧瓶中添加浓盐酸,通过控制活塞开合调节添加速率,控制反应快慢。
梨形分液漏斗:萃取分液实验的核心仪器,①用四氯化碳萃取溴水中的溴——混合振荡后,梨形分液漏斗静置分层,打开活塞分离下层溴的四氯化碳溶液;②分离乙酸乙酯与饱和碳酸钠溶液(酯化反应产物分离)。
筒形分液漏斗:有机实验中 “连续反应装置”(如三口烧瓶与冷凝管组合)中,向反应体系持续添加液体反应物(如制备乙酸乙酯时,向三口烧瓶中添加乙醇),适配多仪器串联的接口。
恒压分液漏斗:
制乙烯实验(乙醇与浓硫酸加热至 170℃)中,用恒压分液漏斗添加乙醇与浓硫酸的混合液,平衡烧瓶内压强,避免因加热导致压强过大而液体无法滴下;
测量气体体积的实验(如用镁条与稀硫酸制氢气,通过排水法测氢气体积)中,恒压分液漏斗可减少添加液体对瓶内压强的影响,使体积测量更准确。
4. 滴液漏斗
控制剧烈反应:制硝基苯时(苯与浓硝酸、浓硫酸在 50-60℃反应),用滴液漏斗将混酸逐滴加入苯中,精准控制滴加速度,避免局部温度过高导致副反应(如生成二硝基苯)。
制备有毒气体:用铜与浓硝酸制二氧化氮(有毒且反应剧烈)时,滴液漏斗控制浓硝酸的滴速,减少有毒气体泄漏,便于实验控制。
恒压滴液漏斗:制乙炔(电石与水反应,剧烈且放热)时,恒压滴液漏斗控制水的滴加速度(如用饱和食盐水代替水,减缓反应),同时平衡烧瓶内压强,避免液体滞留。
5. 布氏漏斗
晶体提纯与干燥:硫酸铜晶体的提纯实验中,对蒸发浓缩后的硫酸铜溶液进行抽滤(减压过滤),快速分离晶体与母液,且得到的晶体更干燥(相比常压过滤)。
粗苯甲酸的提纯:将粗苯甲酸溶于热水制成饱和溶液后,趁热用布氏漏斗抽滤,除去不溶性杂质,避免苯甲酸因冷却结晶而损失。
快速分离沉淀:实验室制备氢氧化铁沉淀(氯化铁与氢氧化钠反应)后,用布氏漏斗抽滤,缩短过滤时间,获得较干燥的氢氧化铁沉淀。
四、牛刀小试
1. 普通漏斗过滤时需遵循 “一贴二低三靠” 原则,其中 “二低” 不包括以下哪项?
A. 滤纸上沿低于漏斗边缘
B. 液面低于滤纸上沿
C. 漏斗下端低于烧杯内壁
D. 玻璃棒末端低于滤纸边缘
2. 实验室吸收极易溶于水的氨气时,常在导管末端连接一个倒扣的普通漏斗,其主要作用是?
A. 加快吸收速率
B. 防止倒吸
C. 净化氨气
D. 增大接触面积
3. 长颈漏斗在使用时需插入液面以下,其目的是?
A. 防止液体溅出
B. 起到液封作用,避免气体逸出
C. 加快反应速率
D. 便于观察反应现象
4. 下列实验中,长颈漏斗可与带孔塑料板、止水夹组成简易启普发生器的是?
A. 加热高锰酸钾制氧气
B. 锌粒与稀硫酸制氢气
C. 大理石与稀硫酸制二氧化碳
D. 电解水实验
5. 梨形分液漏斗的主要用途是?
A. 转移液体至容量瓶
B. 萃取和分液
C. 控制反应速率,添加大量液体
D. 减压过滤
6. 下列关于恒压分液漏斗的说法错误的是?
A. 可平衡压强,使液体顺利流下
B. 能减小添加液体对气体压强的影响
C. 无需检漏即可使用
D. 实验室可用橡皮管连接普通分液漏斗代替
7. 制备乙酸乙酯时,向三口烧瓶中持续添加乙醇需使用的仪器是?
A. 球形分液漏斗
B. 梨形分液漏斗
C. 筒形分液漏斗
D. 长颈漏斗
8. 滴液漏斗相比普通分液漏斗更适合用于以下哪种实验?
A. 粗盐提纯过滤
B. 制硝基苯(需控制滴加速度)
C. 分离汽油和水
D. 转移溶液至容量瓶
9. 用铜与浓硝酸制取二氧化氮(有毒且反应剧烈)时,控制浓硝酸滴速的最佳仪器是?
A. 长颈漏斗
B. 普通漏斗
C. 滴液漏斗
D. 布氏漏斗
10. 恒压滴液漏斗在制乙炔实验中的作用不包括?
A. 控制水的滴加速度
B. 平衡烧瓶内压强
C. 防止液体滞留
D. 加快乙炔生成速率
11. 布氏漏斗的过滤原理是?
A. 常压过滤
B. 负压过滤(抽滤)
C. 热过滤
D. 离心过滤
12. 下列实验中,不宜使用布氏漏斗的是?
A. 硫酸铜晶体的提纯
B. 粗苯甲酸的趁热过滤
C. 氢氧化铁胶体的净化
D. 快速分离碳酸钙沉淀
13. 下列漏斗中,下端为双层玻璃管的是?
A. 普通漏斗
B. 长颈漏斗
C. 滴液漏斗
D. 恒压分液漏斗
14. 实验室用二氧化锰与浓盐酸加热制氯气时,添加浓盐酸应选择的仪器是?
A. 球形分液漏斗
B. 梨形分液漏斗
C. 长颈漏斗
D. 布氏漏斗
15. 下列关于漏斗用途的搭配错误的是?
A. 普通漏斗 —— 转移溶液至容量瓶
B. 恒压分液漏斗 —— 测量氢气体积
C. 长颈漏斗 —— 制乙烯实验添加液体
D. 布氏漏斗 —— 快速干燥晶体
答案:
1. C(“二低” 指滤纸上沿、液面的高度要求,与漏斗下端无关)
2. B
3. B
4. B(启普发生器适用于块状固体与液体不加热反应)
5. B
6. C(所有分液漏斗使用前均需检漏)
7. C(筒形分液漏斗适合多仪器串联添加液体)
8. B(滴液漏斗精准控速,适合需控制反应的实验)
9. C
10. D(恒压滴液漏斗可控制速率,而非加快)
11. B
12. C(胶体粒子会堵塞布氏漏斗多孔瓷板)
13. C(滴液漏斗下端为双层玻璃管)
14. A(球形分液漏斗用于添加液体并控制反应速率)
15. C(制乙烯需用恒压分液漏斗,长颈漏斗无法平衡压强)
上善若水,水善利万物而不争
学科网(北京)股份有限公司
$$