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实验考题中的几个化学热点. 赤壁一中高三化学组. 实验考题中的几个化学热点. 一、气密性检查. 二、仪器的组装和 接口的连接. 三、安全问题装置. 四、实验方案的评价. 一、气密性检查. 1 、凡是制气装置都存在气密性检查问题 关键是何时进行气密性检查 ? 如何进行气密性检查 ? 一般应在仪器连接完之后，添加药品之前进行气密性检查。 2 、 气密性检查的方法虽多种多样，但总的原则是堵死一 头，另一头通过导管插入水中，再微热（用掌心或酒精灯）容积。 较大的玻璃容器，若水中有气泡逸出， 停止加热后导管中有一段水柱上升则表示气密性良好，否则须重新组装与调试。.
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实验考题中的几个化学热点 赤壁一中高三化学组
实验考题中的几个化学热点 一、气密性检查 二、仪器的组装和接口的连接 三、安全问题装置 四、实验方案的评价
一、气密性检查 1、凡是制气装置都存在气密性检查问题 关键是何时进行气密性检查? 如何进行气密性检查? 一般应在仪器连接完之后，添加药品之前进行气密性检查。 2、 气密性检查的方法虽多种多样，但总的原则是堵死一 头，另一头通过导管插入水中，再微热（用掌心或酒精灯）容积。 较大的玻璃容器，若水中有气泡逸出， 停止加热后导管中有一段水柱上升则表示气密性良好，否则须重新组装与调试。
例1、用示意图中的简易装置可以进行气体的发生和收集。例1、用示意图中的简易装置可以进行气体的发生和收集。 实验前应如何检查该装置的气密性？ 把导管伸入水槽的液面下，手握住试管，过会儿看到导管口有气泡冒出，松开手导管中形成一段水柱，则证明气密性良好
例2、 有下列实验装置： 示意图中A是简易的氢气发生器，B是大小适宜的圆底烧瓶，C是装有干燥剂的U形管，a是旋转活塞，D是装有还原铁粉的反应管，E是装有酚酞试液的试管。 实验前先检查实验装置的气密性。实验开始时，先关闭活塞a，并取下烧瓶B；向A中加入一定量浓度适当的盐酸，发生氢气，经必要的“操作”[见问题（2）]后，在导管的出口处点燃氢气，然后如图所示套上烧瓶B，塞紧瓶塞，氢气在烧瓶中继续燃烧。用酒精灯加热反应管D中的还原铁粉，待B中氢气的火焰熄灭后，打开活塞a，气体通过反应管D进入试管E中，使酚酞试液呈红色。请回答下列问题。
⑴实验前如何检查装置的气密性？ ⑵点燃氢气前必须进行操作，进行该操作的方法是。 ⑶写出B、D中分别发生的化学反应方程式： B中： D中： ⑷C中所盛干燥剂的名称是；该干燥剂的作用是。
例3、用图示的装置制取氢气，在塑料隔板上放粗锌粒，漏斗和带支管的试管中装有稀硫酸，若打开弹簧夹，则酸液由漏斗流下，试管中液面上升与锌粒接触，发生反应。产生的氢气由支管导出；若关闭弹簧夹，则试管中液面下降，漏斗中液面上升，酸液与锌粒脱离接触，例3、用图示的装置制取氢气，在塑料隔板上放粗锌粒，漏斗和带支管的试管中装有稀硫酸，若打开弹簧夹，则酸液由漏斗流下，试管中液面上升与锌粒接触，发生反应。产生的氢气由支管导出；若关闭弹簧夹，则试管中液面下降，漏斗中液面上升，酸液与锌粒脱离接触， 反应自行停止。需要时再打开弹簧夹， 又可以使氢气发生。这是一种仅适用 于室温下随制随停的气体发生装置。
回答下面问题： （1）为什么关闭弹簧夹时 试管中液面会下降？ （2）这种制气装置在加入反应 物前，怎样检查装置的气密性？
气体名称 收集方法 检验方法 （3）从下面三个反应中选择一个可以用这种随制随 停的制气装置制取的气体，填写下表中的空白。 ①大理石与盐酸反应制取二氧化碳 ②黄铁矿与盐酸反应制取硫化氢 ③用二氧化锰催化分解过氧化氢制氧气 （4）食盐跟浓硫酸反应制氯化氢不能用这种装置随制随停。试说明理由。
二、仪器的组装和接口的连接 1、根据实验的原理和目的决定仪器的排列组装顺序 （1）一般遵循气体制取→除杂（若干装置）→干燥→主 体实验→实验产品的保护与尾气处理。 （2）其中除杂与干燥的顺序，若采用溶液除杂则为先净 化后干燥。 （3）尾气处理一般采用溶液吸收或将气体点燃。 （4）若制备的物质易水解或易吸收水分及ＣＯ2气体，应连接一个装有干燥剂的装置，以防止主产品的水解或反应。
2、接口的连接一般应遵循装置的排列顺序。 （1）对于吸收装置，若为洗气瓶则应“长”进（利于杂质的充分吸收）“短”出（利于气体导出）， （2）若为盛有碱石灰的干燥管吸收水分和ＣＯ2，则应“大口”进（同样利于ＣＯ2和水蒸气的充分吸收）“小口”出（利于余气的导出）， （3）若为排水量气时应“短”进“长”出，排出水的体积即为生成气体的体积。
例4、将氯气用导管通入较浓的NaOH和H2O2的混和液中,在导管口与混和液的接触处有闪烁的红光出现.这是因为通气后混和液中产生的ClO-被H2O2还原,发生激烈反应,产生能量较高的氧分子,它立即转变为普通氧分子,将多余的能量以红光放出.例4、将氯气用导管通入较浓的NaOH和H2O2的混和液中,在导管口与混和液的接触处有闪烁的红光出现.这是因为通气后混和液中产生的ClO-被H2O2还原,发生激烈反应,产生能量较高的氧分子,它立即转变为普通氧分子,将多余的能量以红光放出. 进行此实验,所用的仪器及导管如图.
根据要求填写下列空白: (1)组装氯气发生器时,应选用的仪器及导管(填写图中编号)是. (2)实验进行中,按气流方向从左到右的顺序,气体流经的各仪器及导管的编号依次是. (3)仪器①的橡皮塞上应有个孔,原因是.
例5、现有一定量含有Na2O杂质的Na2O2试样.请从下图中选用适当的实验装置，设计一个最简单的实验，测定过氧化钠试样的纯度（可供选用的反应物只有CaCO3固体,6摩尔/升盐酸和蒸馏水).例5、现有一定量含有Na2O杂质的Na2O2试样.请从下图中选用适当的实验装置，设计一个最简单的实验，测定过氧化钠试样的纯度（可供选用的反应物只有CaCO3固体,6摩尔/升盐酸和蒸馏水).
请填写下列空白: (1)写出实验中Na2O2和Na2O分别发生反应的化学方程式. (2)应选用的装置是(只要求写出图中装置的标号) (3)所选用装置的连接顺序应是(填各接口的字母;连接胶管省略).
三、安全问题装置 通常设计化学实验时，为了保证操作人员的安全，保障 实验如期顺利进行，往往要设置安全装置；一般在涉及气体 的实验中最为常见。 涉及到的安全问题有： 防倒吸、防堵塞 防爆炸、防污染等安全问题。
（1）防倒吸安全装置 原理是导气管末端不插入液体中，导气管与液体呈隔离状态。 ①隔离式 ②倒置漏斗式 原理是由于漏斗容积较大，当水进入漏斗内时，烧杯中液面显著下降而低于漏斗口，液体又流落到烧杯中 原理是使用较大容积的容器将可能倒吸来的液体接收，防止进入前端装置（气体发生装置等） ③接收式
（2）防堵塞安全装置 原理是流动的气体若在前方受阻，锥形瓶内液面下降，玻璃管中水柱上升 ①液封式 原理是使分液漏斗与烧瓶内气压相同，保证漏斗中液体顺利流出。 ②恒压式
（3）防污染安全装置 ①灼烧式 原理是有毒可燃性气体被灼烧除去 ②吸收式 原理是有毒气体如Cl2、SO2、H2S等与碱反应被除去 原理是将有害气体收集起来，另作处理。 ③收集式
例6、 在一定条件下用普通铁粉和水蒸气反应,可以得到铁的氧化物.该氧化物又可以经过此反应的逆反应,生成颗粒很细的铁粉.这种铁粉具有很高的反应活性,在空气中受撞击或受热时会燃烧,所以俗称"引火铁".请分别用下图中示意的两套仪器装置,制取上述铁的氧化物和"引火铁".实验中必须使用普通铁粉和6摩/升盐酸,其他试剂自选(装置中必要的铁架台、铁夹、铁圈、石棉网、加热设备等在图中均已略去).
填写下列空白: (1)实验进行时试管A中应加入的试剂是;烧瓶B的作用是;烧瓶C的作用是;在试管D中收集得到的是. (2)实验时,U型管G中应加入的试剂是;长颈漏斗H中应加入. (3)两套装置中,在实验时需要加热的仪器是(填该仪器对应的字母). (4)烧瓶I中发生的反应有时要加入少量硫酸铜溶液,其目的是. (5)试管E中发生反应的化学方程式是. (6)为了安全,在E管中的反应发生前,在F出口处必须;E管中的反应开始后,在F出口处应.
四、实验方案的评价 对实验方案的评价应遵循以下原则： ①能否达到目的； ②所用原料是否常见易得、廉价； ③原料的利用率高低； ④过程是否简捷优化； ⑤有无对环境污染； ⑥实验的误差大小有无创意等等。 能达到上述六点要求的实验方案应该说不失为最优实验方案。
例8、某学生根据高中课本中硝酸钾受热分解的实验操作来判断硝酸铅的分解产物之一是氧气；将试管中的硝酸铅加热到熔融，把带有火星的细木条伸进试管口，检验放出的气体，当发现木条复燃时该学生即断言，硝酸铅受热分解有氧气放出。请你对上述实验及结论的合理性作出评价。如有必要，可提出改进的实验方案。例8、某学生根据高中课本中硝酸钾受热分解的实验操作来判断硝酸铅的分解产物之一是氧气；将试管中的硝酸铅加热到熔融，把带有火星的细木条伸进试管口，检验放出的气体，当发现木条复燃时该学生即断言，硝酸铅受热分解有氧气放出。请你对上述实验及结论的合理性作出评价。如有必要，可提出改进的实验方案。 2KNO3== 2KNO2+O2↑ 2Pb(NO3)2 ==2PbO+4NO2↑+O2↑ 解答：上述实验及结论在科学上是错误的。由于NO2干扰了O2的检验，因此应选用NaOH溶液除掉NO2后再检验。
例9、．用实验确定某酸HA是弱电解质。两同学的方案是：例9、．用实验确定某酸HA是弱电解质。两同学的方案是： 甲：① 称取一定质量的HA配制0.lmol/L的溶液100mL； ② 用pH试纸测出该溶液的pH值，即可证明HA是弱电解质。 乙：① 用已知物质的量浓度的HA溶液、盐酸，分别配制pH＝l的两种酸溶液各100mL； ② 分别取这两种溶液各10mL，加水稀释为100mL； ③ 各取相同体积的两种稀释液装入两个试管，同时加入纯度相同的锌粒，观察现 象，即可证明HA是弱电解质。 （1）在两个方案的第①步中，都要用到的定量仪器是
（2）甲方案中，说明HA是弱电解质的理由是测得溶液的pH1（选填＞、＜、＝）（2）甲方案中，说明HA是弱电解质的理由是测得溶液的pH1（选填＞、＜、＝） 乙方案中，说明HA是弱电解质的现象是（多选扣分） （a）装HCl溶液的试管中放出H2的速率快； （b）装HA溶液的试管中放出H2的速率快； （c）两个试管中产生气体速率一样快。 （3）请你评价：乙方案中难以实现之处和不妥之处、 （4）请你再提出一个合理而比较容易进行的方案（药品可任取），作简明扼要表述。
例10．已知实验室制取乙炔时常混有Ｈ2Ｓ，ＰＨ3杂质气体。下图是两学生设计的实验装置，用来测定ＣａＣ2试样的纯度，右边的反应装置相同而左边的气体发生装置则不同，分别如Ⅰ和Ⅱ所示。例10．已知实验室制取乙炔时常混有Ｈ2Ｓ，ＰＨ3杂质气体。下图是两学生设计的实验装置，用来测定ＣａＣ2试样的纯度，右边的反应装置相同而左边的气体发生装置则不同，分别如Ⅰ和Ⅱ所示。 试回答：（1）乙炔气体发生反应的方程式为__________。（2）Ａ瓶中液体的作用是__________；发生反应的离子方程式分别为：__________，__________。（3）装置Ⅰ的主要缺点是__________。（4）装置Ⅱ的主要缺点是__________；若选用此装置未完成实验，则应采取的措施是__________。
