2018届二轮复习小专题——仪器的连接及装置气密性检查学案

2018届二轮复习小专题——仪器的连接及装置气密性检查学案

高三化学二轮复习小专题学案：仪器的连接及装置气密性检查 学习目标：突破高考热点仪器的连接 一、仪器的连接 ‎1．仪器组装型实验题两种常见的考查方式 ‎(1)已经给出实验所需仪器需要连接型 解答此类题目的关键是思维要有序，即结合题目要求，明确实验步骤，按发生装置、净化装置、收集(性质验证)装置、尾气处理装置的顺序，再结合题意和装置，进行组合。‎ ‎(2)已经给出仪器或仪器的连接，补足缺少的某一种或几种仪器型 解答这类题目的关键是结合题意和仪器的连接顺序，明确每一步要进行的操作，对应的装置是什么，从而确定出此处缺少的仪器或装置，然后从题目已知的仪器中选出所需要的仪器补在相应位置,或按照题目要求画出所需要的仪器或装置。‎ ‎【例题1】（2011全国新课标卷） 氢化钙固体登山运动员常用的能源提供剂。某兴趣小组 长拟选用如下装置制备氢化钙。‎ 请回答下列问题：‎ ‎（1）请选择必要的装置，按气流方向连接顺序为________________________(填仪器接口的字母编号)‎ 解题关键点: 熟练掌握基本仪器的使用原理、技巧，熟悉一套完整的实验制备装置的组成及一般连接顺序。‎ ‎（2）根据完整的实验装置进行实验，实验步骤如下：检查装置气密性后，装入药品；打开分液漏斗活塞__________________ _________ （请按正确的顺序填入下列步骤的标号）。‎ A.加热反应一段时间 B.收集气体并检验其纯度C.关闭分液漏斗活塞 D.停止加热，充分冷却 解题关键点: 结合试剂仔细分析题中提供的各个装置的用途及其使用注意事项。‎ 二. 装置气密性检查 装置气密性的检验原理通常是改变装置内气体的温度或体积从而造成装置不同部位的气体压强差，并产生某种明显的现象。‎ ‎1. 常用方法：微热法、液差法 ‎2. 特殊方法 ‎（1）抽气法或吹气法 图A：轻轻向外拉动或向里推动注射器的活塞，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。‎ 图B：打开弹簧夹，向导管口吹气，如果长颈漏斗中的液面上升，且停止吹气后，夹上弹簧夹，长颈漏斗液面保持稳定，则表明装置的气密性良好。‎ ‎（2）如图，连接好仪器，向乙管中注入适量水，使乙管液面高于甲管液面。静置片刻，若液面保持不变，表明装置不漏气，反之则漏气。‎ 例2：为检查某有机合成装置的气密性，甲、乙两位同学进行以下操作和方案设计。‎ ‎① 甲同学认为，用微热法便可检查其气密性是否良好。经检验他的方案可行。 则甲同学检查装置气密性的操作方法、 现象和结论是____________________________________ ___。 ‎ ‎② 乙同学认为只需关闭止水夹a，打开b的玻璃活塞，观察液体能否顺利滴下便可检查其气密性是否良好，乙同学依据的原理是__________________________________________。‎ ‎(2) 为了检查下图所示装置的气密性，应采用的方法是 ‎_________________________________________________________。‎ ‎【答案】① 连接好装置，关闭活塞，打开止水夹，把e导管伸入水中，用酒精灯微热三口烧瓶，导管口 有气泡产生，停止微热，冷却后导气管末端形成一段水柱，且保持一段时间不下降，说明装置气密性良好。‎ ‎②关闭止水夹a，打开b的玻璃活塞，整个系统封闭，b中液体不能顺利滴下。‎ ‎(2) 检查如图所示装置的气密性，先用橡胶管和止水夹把A、D装置的导管口封闭，再从分液漏斗中加水，一段时间后，分液漏斗中的水不能顺利滴下，说明装置不漏气。‎ ‎【练习】‎ ‎1、已知地康法制氯气的反应原理是：4HCl +O22H2O+ ‎2C12 ,某小组用地康法制得的氯气(从E口出）和如图所有装置（不能重复使用）依次验证干燥纯净的Cl2无漂白性、湿润的Cl2有漂白性、Cl的非金属性强于S ，査阅资料：①PdCl2溶液捕获CO时，生成金属单质和两种酸性气体化合物；②少量CO2不干扰实验；③该实验条件下，C与Cl2不反应。‎ ‎（1）按气流从左到右的方向，装置连接的合理顺序为E→_______→_______→_______→_______→_______→_______→______→尾气处理（填装置字母）‎ ‎2、已知氯化亚铁的熔点‎674℃‎、沸点‎1023℃‎；三氯化铁在‎300℃‎以上易升华，易溶于水并且有强烈的吸水性。在‎500℃‎条件下氯化亚铁与氧气可能发生多种反应，反应之一为：‎ ‎12FeCl2 +3O22Fe2O3 +8FeCl3。某研究小组选用以下装置（夹持装置省略，装置可重复选用）进行反应的探究。回答下列问题：‎ ‎（1）装置的合理连接顺序为A、 、D，其中E装置U 形管左边设计为粗导管的目的是 。‎ ‎3、硼是第IIIA族元素，单质硼在加热条件下能与多种非金属反应。某同学欲利用氯气和单质硼反应制备三氯化硼。已知BC13的沸点为‎12.5 ℃‎ ，熔点为‎-107.3 ℃‎，遇水剧烈反应，生成硼酸和盐酸。‎ ‎（1）该同学选用下图所示的部分装置（可以重复选用）进行实验，装置依次连接的合理顺序为A、______、_______、C、E、______、_______。‎ 有孔 塑料板 ‎4、化学兴趣小组的同学利用下图所示装置进行某些气体的制备、性质等实验(图中夹持装置有省略)。‎ ‎ A B C D E F 请回答下列问题：‎ ‎(1)根据上述实验装置，用MnO2和浓盐酸制备纯净、干燥的Cl2，可选用的发生、净化装置连接顺序为 　 →E→E，第一个E装置的药品是 。‎ ‎(2)根据上述实验装置，为制备干燥NH3，可选用的发生、净化装置为 接 。其中发生装置中可以选用的药品为 (填选项字母)‎ a．碱石灰和浓氨水 b．浓H2SO4和浓氨水 c．碱石灰和氯化铵 d．生石灰和氯化铵 ‎5、如图A、B、C、D、E五组仪器（图中a、b、c表示止水夹）可以根据需要组装成不同实验装置．某兴趣小组的同学利用这些实验仪器进行实验，请对其方案进行完善或评价．‎ ‎（1）将B、C、E相连，用浓硫酸和浓盐酸可制取氯化氢，装在分液漏斗中的试剂是　 　，该实验尾气吸收装置设计有何不妥？　 　 ；改正后将B、D、E装置相连，用D装置中的丁试管收集满氯化氢气体，使烧杯中的水进入试管丁的操作是：关闭分液漏斗活塞，　 　，然后微热试管丁，使试管中的气体逸出接触烧杯中的水。‎ ‎（2）将A、C、　 相连，并在丙中加入适量水，即可制得氯水。‎ ‎6、用下列仪器、药品验证由铜和适量浓硝酸反应产生的气体中含NO（仪器可选择使用，N2和O2的用量可自由控制）。 ‎ 已知：①NO+NO2+2OH-→2NO2-+H2O ②气体液化温度：NO2 ‎21℃‎ NO ‎-152℃‎。 ‎ ‎（1）仪器的连接顺序（按左→右连接，填各接口的编号）为 。 ‎ ‎（2）反应前先通入N2目的是 。 ‎ ‎（3）确认气体中含NO的现象是 。 ‎ ‎（4）装置F的作用是 。 ‎ ‎（5）如果O2过量，则装置B中发生反应的化学方程式为 。‎ ‎7、 过氧化钙是一种温和的氧化剂，常温下为白色的固体，易溶于酸，难溶于水、乙醇等溶剂。某实验小组拟选用如下装置（部分固定装置略）制备过氧化钙。‎ ‎（1）请选择必要的装置，按气流方向连接顺序为 ‎ ‎（填仪器接口的 字母编号，装置可重复使用）。‎ ‎（2）根据完整的实验装置进行实验，实验步骤如下：①检验装置的气密性后，装入 药品；②打开分液漏斗活塞，通入一段时间气体，加热药品；③反应结束后， （填操作）；④拆除装置，取出产物。‎ ‎8、下图所示为常见气体制备、分离、干燥和性质验证的部分仪器装置(加热设备及夹持固定装置均略去)，请根据要求完成下列各题(仪器 装置可任意选用，必要时可重复选择，a、b为活塞)。‎ ‎(1)若气体入口通入CO和CO2的混合气体，E内放置CuO，选择装置获得纯净干燥的CO，并验证其还原性及氧化产物，所选装置的连接顺序为 (填代号)。能验证CO氧化产物的现象是 。‎ ‎(2)停止CO和CO2混合气体的通入，E内放置Na2O2，按A→E→D→B→H装置顺序制取纯净干燥的O2，并用O2氧化乙醇。此时，活塞a应 ，活塞b应 。需要加热的仪器装置有 (填代号)，m中反应的化学方程式为 。‎ ‎(3)若气体入口改通空气，分液漏斗内改加浓氨水，圆底烧瓶内装 NaOH固体，E 内装铂铑合金网，按A→G→E→D装置顺序制取干燥氨气，并验证氨的某些性质。‎ ‎①装置A中能产生氨气的原因有： 。‎ ‎②实验中观察到E内有红棕色气体出现，证明氨气具有_____________性。 ‎ ‎ ‎ ‎1、G(或L)KJL(或G )HFI（2分）‎ ‎2、（1）CBEC（2分，少一个C扣1分，少两个C扣2分，其它错误均不给分）；防止FeCl3冷凝在导管中，堵塞导管（1分，答到“防堵塞”即可得分）。‎ ‎3（1）BDDF ( 2分）‎ ‎4、（1）A（1分）饱和食盐水（1分）‎ ‎（2）C（1分） D（1分） a（1分）‎ ‎5、（1）浓硫酸 (2分），用NaOH溶液吸收氯化氢易发生倒吸 (2分）; 关闭分液漏斗活塞，夹紧止水夹a、b，打开止水夹c，微热试管丁，使试管中气体逸出接触烧杯中的水 (2分）‎ ‎6.（1）1,5,4,10,11,6,7,2（10和11可以颠倒） （2）驱赶装置中空气，防止反应产生的NO被氧化 （3）通入O2后装置D中有红棕色气体生成 （4）分离NO和NO2（或使NO2液化） （5）4NO2+O2+4NaOH→4NaNO2+2H2O （2）E ‎7．(共15分) ‎ ‎（1）dfebcf或dfecbf（2分）（答“dfebc”或“dfecb”得1分） ‎ ‎（2）熄灭酒精灯，待反应管冷却至室温，停止通入氧气，并关闭分液漏斗的活塞（2分）‎ ‎（答出“先熄灭酒精灯后停止通入氧气”即可得分）‎ ‎（3）取样品少许于试管中，加入酸化的FeCl2溶液溶解后，滴加KSCN溶液，若溶液变红色，则说明样品中含有过氧化钙；若溶液不变红色，则说明样品中不含有过氧化钙（2分）‎ ‎8（1）ACBECF（2分）   AB之间的C装置中溶液保持澄清，EF之间的C装置中溶液变浑浊。（2分） （2）关闭（1分） 打开（1分） k和m（2分）     2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O （2分） （3） ①氢氧化钠溶于水放出大量热，温度升高，使氨的溶解度降低而放出；氢氧化钠吸水，促使氨气放出；氢氧化钠电离出的OH-增大了氨水中的OH-浓度，使氨的电离平衡左移，促使氨气放出。（3分）②还原（1分）‎