化学实验装置的气密性检验小结

2020-10-21张静清

中国化工贸易·下旬刊 2020年3期

摘要：检验装置的气密性是化学实验开始前不可缺少的一项重要实验操作，它的主要目的是检验实验仪器各连接部位是否有漏气现象。通过装置的气密性检验，一方面能够避免制取的气体因为溢出而造成损失，减少在制取有毒气体时对人的伤害和对环境的污染。另一方面能够防止外界气体杂质进入反应装置，保证气体的纯度，避免副反应的发生，以免造成实验失败，所以该操作在整个化学实验中占有举足轻重的地位，历年来也经常在实验考查中被渉列，但是许多同学总是觉得装置的气密性检验考查形式多变让人无从下手，从而造成失分。

关键词：化学;实验;装置;气密性

0 引言

那么装置的气密性检验是否无规律可言呢？如果大家能留心近些年装置的气密性检验考查试题的话，它的规律性还是不难把握的。下面我们就来总结一下检验装置的气密性的规律和常用方法。要想做好装置的气密性检验，我们要掌握好两点：

1 掌握好装置气密性检验的“一核心，三步骤，四方法”

1.1 “一核心”是指检验装置的气密性的核心思想

装置的气密性检验实际上是气体压强的应用。我们通过封闭体系内压强变化所引起的外观现象对装置的气密性情况进行判断。

1.2 “三步骤”是指检验装置的气密性我们大致可以分成三步来完成

第一步，将被检验的装置变成密闭体系：将装置变成密闭体系常用到的操作有：关闭活塞、将导管口末端浸入水中、外接橡皮管用止水夹进行密封等，最终的目的是使装置内部不与外界大气相通。

第二步，改變体系压强：通过操作改变整个检验体系的压强，常用的改变体系压强的方法有：微热法、液差法、抽气（吹气法）、液滴法等。

第三步，见现象下结论：根据改变压强后所产生的实验现象判断装置气密性的情况。

1.3 四方法是指装置气密性检验常用的四种方法

2 掌握好常见仪器的气密性检验，熟记气密性检验的常见思维模型

进行气密性检验的实验装置虽然形式多样，但是组成它们基本思维模型的实验仪器却比较集中，只要掌握好这些气密性检验的基本思维模型，我们就能拓展处理各种类型的气密性检验。从近些年来气密性检验经常涉及的实验仪器主要有圆底烧瓶、大试管、分液漏斗、长颈漏斗、注射器、导气管、量气管等基本仪器。在出题形式上也主要是这些仪器之间的组合或者与其他仪器的简单拓展，下面我们就看一下这些常见模型的气密性检验：

气密性检验方法常见的思维模型检验操作现象及结论

微热法将导管末端插入盛有水的烧杯中，用酒精灯微热或用手捂热烧瓶导管口产生气泡，停止加热或松开手后放置到室温，导管内形成一段水柱，证明装置不漏气。

液差法夹紧弹簧夹，从长颈漏斗中注入适量水，使长颈漏斗中的液面高于锥形瓶中的液面，静置若液面位置保持不变，证明装置不漏气。

从乙管加入适量水，使乙管液面高于甲管液面，静置一段时间若液面位置保持不变，证明装置不漏气。

连接好装置，关闭导气管的活塞，从球形漏斗上口注入水，直到球形漏斗与球形容器出现液面差，静置若该液面差稳定不变，说明该装置的气密性良好。

抽气或吹气法关闭分液漏斗的活塞，轻轻向外拉动或向里推动注射器的活塞松开手，一段时间后，活塞能回到原来的位置，表明装置的气密性良好。

将长颈漏斗下端用水液封，推动注射器活塞向锥形瓶中吹气（或者轻轻向外拉动注射器的活塞）如果长颈漏斗中的液面上升（或者长颈漏斗末端有气泡产生），则表明装置的通过气密性良好。

滴液法向分液漏斗中注入适量水，关闭弹簧夹，打开分液漏斗活塞如果滴入少量水后很快停止流下，则装置气密性良好。

以上装置的气密性检验是我们做好气密性检验的基础思维模型，大部分气密性检验的考查都是在他们的基础上拓展的，只要我们掌握好这几个基本模型，装置的气密性检验将不再困难。下面我们就通过几个高考题来体验一下：

（广东19题）某试验小组利用如下装置（部分固定装置略）制备氮化钙（Ca3N2），并探究其实验式。

（1）按图连接好实验装置。检查装置的气密性，方法是________。

分析：检验方法我们可以用微热法。遵循检验步骤：首先形成密闭体系“关闭活塞K，向A试管中加水浸没导管口”然后改变体系压强“用酒精灯微热硬质玻璃管”最后现象和结论“若导管口有气泡冒出，停止加热后，导管中形成一段倒吸水柱，说明装置气密性良好”。