2019届一轮复习人教版压强原理在化学实验中应用学案

2019届一轮复习人教版压强原理在化学实验中应用学案

近年来，高考化学试题中涉及气压变化有关的试题类型不断出现，这类考题综合性较强，对同学们的能力要求较高。尽管气压变化的情况无非增大和减小两类，但引起气压变化的因素可谓众多，对同学们的能力要求也较高，为让同学们对此类考题有一个较为全面的了解，提高解题能力，现就考查气压变化的几种情况分类说明。‎ 考题印证 图一(广东卷)‎ 图一通过两容器中压强差引发气体混合反应，反应导致压强减小，产生倒吸。‎ 图二(全国卷)‎ 图二通过注射器压强增大气体进入Y，使气体混合反应产生倒吸。‎ 图三(四川卷)‎ 图三中B瓶为安全瓶，由于B中导管较短，不致于使液体进入A；另外起到对气压缓冲的作用。‎ 图四(山东卷)‎ 图四导管a起到平衡压强作用，以便使分液漏斗内的液体顺利流下。装置B长颈漏斗起到缓冲作用，装置D可防倒吸。‎ ‎[增分题例]‎ 增分点1　通过压强的变化，检查装置的气密性 检查装置气密性的原理一般都是通过改变装置内气体压强实现的，若检查气密性的装置本身是一个非气密性装置，则首先要处理成一个密闭体系。其叙述形式是：装置形成封闭体系→操作(微热、手捂、热毛巾捂、加水等)→描述现象→得出结论；‎ ‎【例1】　下列所示装置中，肯定不符合气密性要求的是(　　)‎ 解析　A中由于分液漏斗和烧瓶之间有橡皮管连接，压强相等，分液漏斗中液体一定能够顺利流下，无法判断装置气密性；B和C能够说明装置的气密性完好；两端液面能够保持水平，而D中说明装置气密性不好。‎ 答案　D ‎【例2】　如图：装置A、B在加入反应物前，怎样检查其气密性？‎ ‎______________________________________________________________‎ ‎______________________________________________________________‎ ‎______________________________________________________________‎ 答案　对装置A：将导管的出口浸入水槽的水中，手握住试管，有气泡从导管口逸出，放开手后，有少量水进入导管，且水柱保持一段时间不变，说明装置不漏气；对装置B：塞紧橡皮塞，夹紧弹簧夹后，从长颈漏斗注入一定量的水，使长颈漏斗内的水面高于试管内的水面，停止加水后，长颈漏斗中与试管中液面差保持不变，说明装置不漏气。‎ 增分点2　防止压强减少，出现倒吸现象 是指有毒、对环境有污染的一类气体在被试剂吸收的时候，根据气体溶解度的大小造成装置系统内压强降低容易倒吸的现象，对吸收装置加以改进，从而起到防止倒吸的作用。‎ ‎【例3】　判断物质在不同溶剂中的溶解度时，有一条经验规则：极性分子(如H2O等)组成的溶剂易于溶解极性分子的溶质；非极性分子(如苯、四氯化碳等)组成的溶剂易于溶解非极性分子组成的溶质。下列装置中，不适于用做HCl气体尾气吸收的是(　　)‎ 解析　A装置由于具有较大的容积，气体由于易溶于水形成负压而使烧杯内的液面下降，漏斗口将脱离液面，又由于水重力的作用而下降，很好地防止了倒吸；B装置中由于HCl气体不溶于苯，不会形成负压，也不会发生倒吸，不适于HCl尾气的吸收；D装置的原理与A相似，也不会发生倒吸。‎ 答案　B 增分点3　通过增大或减小压强，产生喷泉 喷泉现象是指极易溶于水的一类气体被水吸收，或易发生化学反应的气体被吸收剂吸收而使气体分子数减少造成压强降低；或者降低气体的温度，或增大气体外界的温度造成内外压强差，或者通过增多气体分子数而增大压强等，从而形成喷泉。‎ 常见装置：‎ ‎【例4】　下图是课外活动小组的同学设计的4个喷泉实验方案，下列有关操作不可能引发喷泉的是(　　)‎ A．挤压装置①的胶头滴管使CCl4全部进入烧瓶，片刻后打开止水夹 B．挤压装置②的胶头滴管使NaOH溶液全部进入烧瓶，片刻后打开止水夹 C．用鼓气装置从装置③的a处不断鼓入空气并打开止水夹 D．在装置④的水槽中慢慢加入足量浓硫酸并打开止水夹 解析　H2难溶于NaOH溶液，不能使烧瓶内外形成较大压强差，故不能引发喷泉。‎ 答案　B 增分点4　消除压强差，以防产生堵塞现象 这是一类防止气体制备过程中，因装置堵塞或气体产生速率太快而造成单位体积内气体分子数增多，内压增大造成危险而改进的装置。装置改进的目的就是消除压强差。‎ ‎【例5】　下列装置中不能用来防堵塞的是(　　)‎ 解析　A装置中的橡皮管是对气体发生装置的一微小改进，这一改进的优点就是平衡烧瓶和分液漏斗内的气压，便于分液漏斗内的液体顺利流下，可以起到防止堵塞的作用；C装置中将B和C管连通，其原理与A同，也能防堵塞；B装置中有一根导气管通大气，当气体产生速率过快而气压增大，或导气管堵塞而气压增大时，均可将瓶内的液体压入导气管而使液面上升，甚至冲出以平衡气压，防止堵塞。‎ 答案　D