1、,石家庄市第一中学,实验复习的几个难点,一、气密性检查,二、仪器的组装,三、实验方案的分析与评价,四、实验方案的设计,一、气密性检查,气密性检查是在仪器连接好之后，填加药品之前进行的。,明确：,如右图所示：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.,下图为实验室制备氯气的装置，如何检查其气密性？,关闭分液漏斗的活塞，烧杯中装入水，导管伸到液面以下，加热烧瓶，导管中 有气泡冒出，冷却 后有水回流，则气 密性良好。,升温法：,注意：升温法依据的是热胀冷缩原理，必须保证装置中所有出口都被封闭，使内部形
2、成一个流畅的封闭体系。,升高体系温度，压强增大，插入液体的 导管口产生气泡；冷却，压强减小，导 管倒吸入一段水柱，则气密性良好。,如下图所示：是一种仅适用于室温下随制随停的气体发生装置。,1.请用自己的语言解释，该装 置如何作到了随制随停？,关闭弹簧夹，试管中继续产生 气体，使试管内压强增大，溶 液被压入长颈漏斗，固体与溶 液脱离，停止反应；打开弹簧 夹，溶液落下与固体接触，又 开始反应。,怎样检查该装置的气密性？,关闭弹簧夹，向长颈漏斗 中注入水，直到长颈漏斗中 液面不再下降，长颈漏斗中 液面与试管中液面差保持不 变，则装置的气密性良好。,下图是某课外小组设计的实验室制一氧化氮装置。该装置可
3、证明铜跟稀硝酸在受热条件下生成无色的一氧化氮。,实验开始前如何检查气密性？,2.在U型管右端口连接胶管利用升温法检验。,1.关闭分液漏斗，从长管注水压缩短管内气体，观察长管液面是否稳定。,定义：留一个口向装置中注入水，使装置中气体体积减小，压强增大，如果气密性良好，则会保持液面差以维持增大的压强。,注水法：,你认为该法的依据是什么？操作的关键是什么？,依据：气体被水压缩。,关键：先保证成封闭体系。,总结： 升温法：加热，气体对导管末端水产生作用。 注水法：加水，水对内部气体产生作用。,如下图所示为制取氯气的实验装置：,盛放药品前，怎样检验此装置的气密性?,如下装置，如何检查其气密性？,气密性检
4、验归纳,如整套仪器有多个出口与大气相通，用夹子或塞子进行分隔后逐个检查，或只留一个出口整体检查。无论装置的具体情况如何，装置有多少个管口，气密性的检查时，都必需确保管口至少有一个用水进行液封，其余的管口要用弹簧夹夹紧，或关上活塞开关，使之能构成一个内部通畅的密闭体系。,二、仪器的组装和连接,连接原则：先总体后细节，自下后上，自左后右。,1、装置的排列顺序：按气流方向确定仪器的连接顺序。 一般遵循：气体发生除杂干燥主体实验尾气处理,注意：（1）除杂和干燥的顺序 若采用溶液除杂，则干燥在后； 若采用加热除杂，则干燥在前（因气体中混有水蒸 气，易引起燃烧管破裂，也易干扰反应）。,（2）尾气处理,有毒
5、气体常采用溶液吸收或将气体点燃。,2、接口连接顺序：按装置的排列顺序再进行接口连接设计， 导管的伸向及长短是连接的关键。,吸收装置：,长进短出,量气装置：,短进长出,干燥装置：,大进小出,多种除杂装置：,逐一、有序、互不干扰,思考： 从右图中 选择仪器，可以组装 几种气体 的发生装置？,固体和液体不需加 热反应制备气体 如（氢气、CO2)。,固体与固体 加热制备 气体。,固体与 液体加 热制备 气体。,常见气体的净化装置：,如图(1)、(2)、(3)用固体物质除去气体杂质（包括水蒸气）。,如图(4)用液体物质除去气体杂质（包括水蒸气）。,回忆并画出常见的防倒吸装置？,吸收 燃烧 收集,常见的尾
6、气处理装置,例如：讨论下图装置有哪些用途？ 并说出具体的操作。,注意装置的灵活运用。,若将瓶内装满液体与量器配合作量气装置，气体流向如何?气体应具备什么性质？,1.收集气体,排空气法收集，气体由B进A出，可收集哪些气体?由A进B出，可收集哪些气体?,由B进A出收集密度小于空气的气体，如H2、NH3。由A进B出收集密度大于空气的气体，如：O2、CO2、NO2。,排水法收集气体时，气体流向如何?,气体由B进入，将水排出。,若装置中导管A与B等长时，连接在 气路中起什么作用?,2.洗气,用作洗气装置时气体流向如何?,气体由A进B出,可以防倒吸，起到安全瓶的作用。,3.盛吸收剂吸收产物测增重,用仪器A
7、、B和胶管组成装置收集NO气体 （ 仪器A已经气密性检查； 除水外不能选用其他试剂）。,分析：NO收集应注意什么？收集气体前，应作好的操作是什么？收集气体，气体的流向是什么？,答案：在A中加满水，盖紧瓶塞，用胶管连接b和c接口，由a导入NO气体，水通过b和c排 入B中。,过碳酸钠（Na2CO4）跟稀硫酸反应的化学方程式如下：,现有如下装置可供选择：,若过碳酸钠中含有少量Na2CO3，请选用适当仪器设计实验方案测定所含Na2CO4的质量分数。,（1）应选用的仪器代号是_，连接顺序是： _。（2）读取量筒数据时的正确方法是：_。,HLMJKG,调整与液面高度相同后读数,实验装置连接和组装总结：,首
8、先必须熟悉常见的发生、除杂、收集等装置。 在做具体题的时候应该先分析以下几个方面：（1）该实验的原理是什么？目的是什么？ （2）影响实验结果或现象的因素是什么？ （3）是否需要除杂？ （4）收集和尾气处理？,最后根据具体物质选择合适的装置和试剂,三、实验方案的评价,对实验方案的评价应遵循以下原则： 能否达到目的； 所用原料是否常见易得、廉价； 原料的利用率高低； 过程是否简捷优化； 有无对环境污染； 实验的误差大小、有无创意等等。,实验室可用氯气与金属反应制备无水三氯 化铁，该化合物呈棕红色、易潮解100左右时升华。下 图是两个学生设计的实验装置，左边的反应装置相同， 而右边的产品收集装置则不
9、同，分别如（）和（） 所示。试回答：,B中反应的化学方程式为：_； D中的反应开始前，需排除装置中的空气，应采取的方 法是：_。 3.D中反应的化学方程式为：_。 4.装置（）的主要缺点是：_。 5.装置（）的主要缺点是：_， 如果选用此装置来完成实验，则必须采取的改进措施是：,分析讨论：（1）FeCl3的收集装置是哪个？（2）收集FeCl3应该注意什么？ （3）左右两个装置有什么不同？F装置的作用是什么？,答案： （1）4HCl+MnO2=MnCl2+2H2O+Cl2 或16HCl+2KMnO4=2KCl+2MnCl2+8H2O+5Cl2 （2）B中的反应进行一段时间后，看到黄绿色气体充满装
10、置，开始加热D （3）2Fe+3Cl2=2FeCl3 （4）导管易被产品堵塞；尾气排入空气，易造成环境污染 （5）产品易潮解，在瓶E和F之间连接装有干燥剂的装置,总结：（1）由审题可知：生成的FeCl3为气态，在装置E中冷却收集；并且易潮解所以收集必须保证是干燥的环境（2）要注意到装置的主要区别：粗细导管、连接F所盛溶液不同等。,实验室中用浓盐酸与MnO2制Cl2，再用Cl2和Ca(OH)2反应制少量漂白粉，已知Cl2和Ca(OH)2 制漂白粉是放热反应，温度稍高即发生副反应： 6Cl2+6Ca(OH)2=Ca(ClO3)2+5CaCl2+6H2O 现有三位同学设计的三套装置如图:,（1）请从
11、以下六方面对上述甲、乙、丙三套装置的 优缺点进行评价，将适当的选项序号填于下表内a不易控制反应速率 b容易控制反应速率 c有副反应发生 d可防止副反应发生 e容易污染环境 f可防止污染环境,d a、e f a、c b e、c,对比装置的异同点,（2）请从甲、乙、丙三装置中，选取合理的组成部 分（A、B、C、D、E、F、G），组装一套你认为更完 善的实验装置，连接顺序（按气流左到右方向）为 _，在此装置及甲、乙、丙三装置中， 你认为是否还缺少必要的装置，说明原因_ _ _。,分析：这是一道评价实验方案的题。该题从是否 有副反应发生，是否易控制反应速率，是否防止 污染，是否干扰反应产物等方面进行评
12、价。,FBE,在Cl2中,混有HCl，应在烧瓶和U形管之间连接一个盛有饱和食盐水的试管，以除去HCl气体。,（01年上海）用实验确定某酸HA是弱电解质。两同学的 方案是： 甲： 称取一定质量的HA配制0.lmol/L的溶液100mL； 用pH试纸测出该溶液的pH，即可证明HA是弱电解质。 乙： 用已知物质的量浓度的HA溶液、盐酸，分别配制pHl的两种酸溶液各100mL； 分别取这两种溶液各10mL，加水稀释为100mL； 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）在两个方案的第步中，都要用到的定量 仪器是_。,回答以下问题：,100
13、mL容量瓶,（2）甲方案中，说明HA是弱电解质的理由是测得溶液的pH 1（选填、） 乙方案中，说明HA是弱电解质的现象是_ （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， 作简明扼要表述。,配制NaA溶液，测其pH7即证明HA是弱电解质,b,配制pHl的HA溶液难以实现，不妥之处在于加 入的锌粒难以做到表面积相同,四、实验方案的设计,化学实验方案的设计是基于对实验原理的解； 对中学化学常规实验手段、常见仪器使用的
14、熟 悉掌握；对中学化学各部分知识的融会贯通。 应遵循以下几项基本要求： （1）科学性：实验原理、操作程序和方法正确 （2）安全性：避免使用有毒药品和进行危险性 操作。 （3）可行性：实验设计在中学现有阶段可行。 （4）简约性：实验设计简单易行 （5）环保性：注意污染物质的处理,（03上海）实验室有CuO和Cu粉的混合物。请你利用给出的实验仪器及试剂，设计两种测定该样品（已称得其质量为m g）中氧化铜质量分数的方法，并填写表格中的有关内容。,实验可能用到的主要仪器： 托盘天平 启普发生器 硬质玻璃管 泥三角 烧杯 坩埚 酒精灯 玻棒 漏斗 干燥管 实验可能用到的试剂： a.锌粒 b.稀硫酸 c.
15、氯化钠溶液 d.浓硫酸,2CuO,有0.53g工业纯碱样品（含有少量的NaCl等不与酸反应的杂质），需测定样品中的 Na2CO3的质量分数，设计初步方案。,实验能力的高低，主要表现在对实验方案的设计与 评价。实验方案的设计要注意以下几点： 1.首先要明确实验目的和原理，它们决定了实验仪 器和试剂的选择以及操作步骤，明确了目的和原理就 可以居高临下，统观全局。 2.要注意排除实验中的干扰因素。 不论是制备实验、性质实验还是定量实验都会有干 扰因素，因此要设计合理的方案排除干拢，以保证达 到实验目的。 3审题时，要注意选择、利用题目中提供的信息。 4设计方案要前后联系，彼此呼应，防止出现片面 性，造成失误。,总结实验方案设计的思路：,
