查气密性只留一口
2019-09-17王明江
王明江
摘 要:化学是一门实验科学。在气体的制备和性质实验中,首先要进行气密性的检查。在历年的高考试题中简述气密性的检查方法,考生答题语序混乱,逻辑不清。本文就如何检查气密性进行了一些探索。
关键词:只留一口;进口水;出口气
一、检查气密性的原理
1.必要性
中学化学实验中有三套制备气体的装置:固固加热型、固液不加热型、固液加热型。无论哪一套制气装置,都要进行气密性的检查,特别是制备有毒、易燃、易爆气体。若气密性不良,不但达不到实验的预期效果,还存在一定的安全隐患。所以师生在实验室进行化学实验时,切不可省略、遗漏这一操作步骤,思想上要高度重视。2018年12月26日,北京交通大学市政与环境工程实验室发生爆炸燃烧事故,给我们敲响了警钟。
2.时间性
什么时间检查气密性?许多学生按组装仪器→添加药品→检查气密性→实验的顺序进行。殊不知如果装置气密性不好,将更换装置,对所加药品造成浪费。检查气密性应在添加药品之前,组装仪器之后进行。若装置气密性良好,再拆开部分装置添加药品进行实验。切不可怕麻烦,而颠倒实验顺序。
3.准确性
检查气密性之前,要正确选择所需仪器,准确组装实验装置。在考试当中,所给的仪器若不是常规的,所画的图又不是立体的,对选择和组装仪器带来一定困难。因此,认真地分析实验的要求,选择最佳的、最简捷的、最合理的仪器,才能够适应实际生活或实际生产的需要,才能够取得好的成绩。
4.查气密性“只留一口”
(1)只留一个进口加水型
如图1所示,若要检查装置A的气密性,将进行如下三步操作。
①首先关闭进口1和出口3处的止水夹,只留下一个进口2。
②然后关闭分液漏斗的活塞,打开顶部的瓶塞,往分液漏斗中加一定体积的水。
③轻轻旋转分液漏斗的活塞,让水慢慢滴入圆底烧瓶内。一段时间后,分液漏斗中的水不能继续滴下,则装置气密性良好。
该法的关键是形成一个封闭的空气体系,随着水的滴入,逐渐缩小气体的体积,增大了气体的压强,使水不能继续滴下。
可简单地记为:只留一个进口,往进口处注水。
(2)只留一个出口冒泡型
如图1所示,检查整套装置的气密性,将进行如下三部操作。
①首先关闭进口1处的止水夹,关闭分液漏斗的活塞,打开出口3处的止水夹。
②然后在D装置的烧杯中加入,浸没出口4的管口。
③用酒精灯微热A装置的圆底烧瓶,或者用热毛巾捂住圆底烧瓶。观察到出口4处有气泡冒出,停止微热,冷却后出口4处导管口末端形成一段水柱,且保持一段时间不下降,则装置气密性良好。该法的关键是使装置内的空气受热膨胀,气体逸出;冷却后气体收缩,形成一段水柱。
可简单地记为:只留一个出口,出口处有气泡。
二、高考试题分析
1.2014年山东高考试题节选:仪器组装完成后,关闭两端活塞,向装置B中的长颈漏斗内注入液体至形成一段液柱,若 ,则整个装置气密性良好。
分析:该题属于只留一个进口加水型,液柱高度保持不变,则整个装置气密性良好。
分析:该题属于只留一个出口冒泡型。关闭分液漏斗的活塞,在G装置中加水浸没导管口。微热b,这时G中有气泡冒出,停止加热冷却后,G中插在溶液里的玻璃管形成一段水柱,則气密性良好。
三、答题模板
答题模板:关闭……,导管末端插入盛水的装置中,微热……装置,导管出口有气泡逸出;停止微热冷却后,导管内形成一段水柱,则气密性良好。
综上所述,通过以上实例分析,总结出检查气密性的口诀。只留一口,进口加水,出口冒气,疏堵结合,万无一失。希望对广大考生有所帮助。