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常见仪器和装置的用途

  “万能瓶”是最普通但很重要的一种仪器,它在化学实验中有广泛的应用。如果我们知道了,它的诸多功能,解答试题时就会得心麻手,事半功倍。

  “万能瓶”在化学实验中有以下一些功能:

  1.洗气(长进短出)

  当制得的气体不纯时,或者要埘气体进行除杂时,都要想办法去掉杂质气体,这就是所谓的“洗气”,洗气瓶内装有吸收杂质的液体,混合气从长端进、短端出 (即长进短山或深入浅出)。如除去CO中混有的 CO2和水蒸气,应先通过 NaOH溶液,再通过浓硫酸。混合气体从A端进,两次洗气后CO从B端出(如图)。

  2.集气(贮气)

  ①排空气法收集气体(如图所示):排空气法收集密度比空气大的气体(如O2或CO2等),气体从a端通入,空气从b端导出。排空气法收集密度比空气小的气体(如H2等),气体从b端通入,空气从a端导出

  ②排水法收集气体(如图所示) 瓶中盛满水,气体从b端进,水从a 端出。

  3.量气(短入长出。如图所示)

  瓶内先装满水,气体从a端进入,b 端接一个量筒,通过测量量筒内水的体积从而测得生成气体的体积。若气体能与氧气反应,可在瓶内水面上加一层油。

  4.验气(检验或证明某气体,如图所示)

  瓶内装有验证某气体所需试剂,检验时必须要有现象。气体流向是:长进短出,即a进b出。如检验CO中是否混有CO2,应通过Ca (OH)2溶液.观察有无白色沉淀生成。

  5.安全瓶(长入短出,如图所示)

  点燃可燃气体时,瓶内装少量水,将点燃的气体与发生装置产生的气体分隔开。

  6.制取气体(如图所示)

  打开橡皮塞装入固体,液体从b端流人(注意:瓶内的液面要液封b导管口)后立即夹紧橡皮管,产生的气体从a导管导出。如制取O2或CO2

  实验方案设计的几种方法:

  1. 对比实验设计:

  对比实验使实验设计中的一种基本思路,有利于实验现象的对比,有利于推理论证结论。如某学生欲探究碳酸具有酸性而二氧化碳不具有酸性,按下图进行实验。

  2. 控制变量实验设计:

  一个问题常常受多方面的因素制约,为了研究每一个因素对问题的影响程度.常常采取控制变量法逐个检验,每一个现象只说明一个问题,换一个条件再检验其他因素的影响。综合各个因素对问题的影响作出综合性的判断,如课本上燃烧条件实验设计和铁的生锈条条件设计是控制变量实验设计。

  解答实验设计题的方法技巧:

  (1)解答实验探究题首先应具备良好的实验操作基本知识,懂得操作的一般步骤和原理,熟悉相关物质的性质、制备原理和变化规律。同时要读懂题,明确实验目的,充分利用题中所给信息(如装置、药品、题干中描述的目的等),分析题意设计相关的猜想(假设),提出问题,设汁实验的程序,再分现象得出相关的结论和启示、解答实验题还应具备整体、全局意识,即审题时要先统观全局,逐字逐句把整道题审读一遍再细致地读懂每一步要求,这样才能在答题时少丢分或不丢分。

  (2)实验方案设计题的解答思路与方法

  ①明确实验目的——明确实验的目的和要求,弄清题给的新信息。

  ②选择仪器、药品——选择合理的化学仪器和药品。

  ③设计装置、步骤一一设计出合理的实验装置和实验操作步骤

  ④记录现象、数据一一一全面、及时而准确地记录实验过程中的数据和现象。

  ⑤分析得出结论一根据实验的观象和记录的数据,通过分析、计算、列图表、推理等处理,得出正确的结论。

  化学实验的典型装置:

  (1)防倒吸装置:在水中溶解性很大的气体(如HCl,NH3等),特别要注意防倒吸(如下图所示)

  (2)防污染装置:燃烧法,吸收法,和袋装法

  (3)气体的测量装置

  (4)干燥除杂装置

  (5)启普发生器原理反应装置

  (6)常见的电解水装置

  自制电解水装置:

  (1)用一个大瓶子,截去瓶底,留瓶口一段约高8~10cm。瓶口配一胶塞,由里向外塞紧。用镀铬曲别针伸直一段由塞子上扎出,在瓶塞露头处连接导线,做成电解槽如下图I。

  (2)也可用普通玻璃杯(或烧杯)作电解槽。把硬导线跟镀铬曲别针用焊锡焊牢,导线用塑料管套起来,管口可以用蜡或沥青封住。把做好的电极同定在一块木板上,如图Ⅱ,电极的硬导线可以架在玻璃杯(电解槽)的壁上,集气管倒放在木板上。其他电解水装置如下图。

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