實(shí)驗(yàn)裝置氣密性檢查(原理、題型及方法)

1、.實(shí)驗(yàn)裝置氣密性檢查（原理、題型及方法）化學(xué)是一門(mén)以實(shí)驗(yàn)為先導(dǎo)的學(xué)科，往往試驗(yàn)裝置的安裝及錯(cuò)誤檢查也是各種化學(xué)試題的一個(gè)重點(diǎn)內(nèi)容，實(shí)驗(yàn)是考查學(xué)生動(dòng)手能力及思維能力比較好的題型。其中一大類(lèi)型題目就是當(dāng)實(shí)驗(yàn)對(duì)象中有氣體時(shí)試驗(yàn)裝置氣密性的檢查。試驗(yàn)裝置的氣密性檢查時(shí)往往需要遵循以下原則。1、檢驗(yàn)時(shí)利用裝置自身的儀器，在沒(méi)有特殊需要的情況下，往往是不可以隨意添加其它儀器來(lái)檢驗(yàn)裝置氣密性的。2、在檢驗(yàn)裝置的氣密性時(shí)操作往往是使裝置中的氣體體積發(fā)生變化，但變化的程度要小，大幅度的變化是不能看出裝置是否漏氣的。一、 檢驗(yàn)裝置氣密性基本原理原理1：在常壓下，改變溫度T，利用氣體熱脹冷縮的性質(zhì)進(jìn)行氣密性的檢驗(yàn)。

2、原理2：在恒壓下，利用產(chǎn)生液面差維持體系內(nèi)外壓強(qiáng)相等，即外界大氣壓+液柱壓強(qiáng)=體系內(nèi)部的氣體壓強(qiáng)。檢驗(yàn)裝置的氣密性許多同學(xué)知道怎樣做卻不善于用文字表達(dá)，回答時(shí)應(yīng)注意既要答出操作方法，又要答出觀察到的現(xiàn)象，還要答出判斷氣密性是否良好的標(biāo)準(zhǔn)，三者缺一不可。二、檢驗(yàn)裝置氣密性基本方法：1、微熱法：手捂法：適于單孔發(fā)生器氣密性的檢查;熱源輔助法：對(duì)容積較大的容器加熱（熱毛巾、或微火）容器內(nèi)受熱氣體膨脹，壓強(qiáng)變大，現(xiàn)象是從導(dǎo)管出口（應(yīng)浸沒(méi)在水下）排出氣泡，冷卻時(shí)氣體收縮，液體回流填補(bǔ)被排出的氣體原來(lái)的位置，從而形成一段液柱。2、堵孔法3、液封法4、水壓法 5、吹氣法 6、抽氣法堵孔、液封、水壓法等適于雙

3、孔發(fā)生器氣密性檢查，對(duì)啟普發(fā)生器氣密性的檢查用水壓法更加方便；三、基本步驟：1、觀察氣體出口數(shù)目，若有多個(gè)出口，則通過(guò)關(guān)閉止水夾、分液漏斗活塞或用水封等方法，讓裝置只剩一個(gè)氣體出口。2、采用加熱法、水壓法、吹氣法等進(jìn)行檢查3、觀察氣泡、水柱等現(xiàn)象得出結(jié)論。注：若連接的儀器很多，可在不拆卸整套儀器的前提下分段檢查。同時(shí)考慮檢查方法的綜合應(yīng)用。四、實(shí)例：【例1】如何檢查圖A裝置的氣密性 圖A 圖B 方法：如圖B將導(dǎo)管出口埋入水中，用手掌或熱毛巾捂住容積大的部位，看水中的管口是否有氣泡逸出， 過(guò)一會(huì)兒移開(kāi)手掌或毛巾，觀察浸入水中的導(dǎo)管末端有無(wú)水上升形成水柱。若捂住時(shí)有氣泡溢出，移開(kāi)手掌或毛巾，有水柱

4、形成，說(shuō)明裝置不漏氣?！纠?】請(qǐng)檢查下面裝置的氣密性 方法：關(guān)閉分液漏斗活塞，將導(dǎo)氣管插入燒杯中液面以下，用酒精燈微熱園底燒瓶，若導(dǎo)管末端產(chǎn)生氣泡，停止微熱，有水柱形成，說(shuō)明裝置不漏氣。 【例3】檢查下面有長(zhǎng)頸漏斗的氣體發(fā)生裝置的氣密性。 方法1：用彈簧夾夾住右邊導(dǎo)管的橡膠管，從長(zhǎng)頸漏斗上口注入水，待長(zhǎng)頸漏斗下口完全浸沒(méi)于水中后，繼續(xù)加入適量水到長(zhǎng)頸漏斗頸部高度約1/2處，若頸中形成水柱，靜置數(shù)分鐘頸中液柱不下降，說(shuō)明氣密性良好，否則說(shuō)明有漏氣現(xiàn)象。方法2：向?qū)Ч芸诖禋?，漏斗頸端是否有水柱上升 用橡皮管夾夾緊橡皮管，靜置片刻，觀察長(zhǎng)頸漏斗頸端的水柱是否下落，若吹氣時(shí)有水柱上升，夾緊橡皮管后水柱

5、不下落，說(shuō)明氣密性良好?！纠?】檢查圖A所示簡(jiǎn)易氣體發(fā)生器的氣密性。 圖A 圖B方法：關(guān)閉K，把干燥管下端深度浸入水中（圖B所示），使干燥管內(nèi)液體面低于燒杯中水的液面，靜置一段時(shí)間，若液面差不變小，表明氣密性良好?！纠?】檢查下面裝置的氣密性。 圖A 圖B方法：如圖所示。關(guān)閉導(dǎo)氣管活塞，從U型管的一側(cè)注入水，待U型管兩側(cè)出現(xiàn)較大的高度差為止， 靜置幾分鐘，兩側(cè)高度差縮小的說(shuō)明漏氣，不縮小的說(shuō)明不漏氣。小結(jié)：裝置氣密性的檢驗(yàn)，原理通常是想辦法造成裝置不同部位氣體有壓強(qiáng)差，并產(chǎn)生某種明顯的現(xiàn)象。使氣壓增大的常見(jiàn)方法有：對(duì)容積較大的容器微熱（用手、熱毛巾、或微火）容器內(nèi)受熱氣體膨脹，壓強(qiáng)變大，現(xiàn)象是

6、從導(dǎo)管出口（應(yīng)浸沒(méi)在水下）排出氣泡，冷卻時(shí)氣體收縮，液體回流填補(bǔ)被排出的氣體原來(lái)的位置，從而形成一段液柱；通過(guò)漏斗向密閉容器內(nèi)加水，水占領(lǐng)一定空間使容器內(nèi)氣體壓強(qiáng)變大?，F(xiàn)象是使加水的漏斗頸中的水被下方的氣體“托住”，形成一段穩(wěn)定的液柱。敘述上要注意細(xì)節(jié)描述的嚴(yán)密如：1.將導(dǎo)管末端浸入水中(或是加水或是插入)。2.要注意關(guān)閉或者開(kāi)啟某些氣體通道的活塞或彈簧夾。3.關(guān)閉分液漏斗活塞，或加水至“將長(zhǎng)頸漏斗下口浸沒(méi)”等。練習(xí)：1. 實(shí)驗(yàn)室可用下圖裝置制氧氣，可用推拉注射器的方法檢驗(yàn)裝置的氣密性，當(dāng)緩慢拉活塞時(shí)，如果裝置氣密性良好，可觀察到（）A、注射器內(nèi)進(jìn)入液體 B、瓶?jī)?nèi)液面上升 C、長(zhǎng)頸漏斗內(nèi)的液面

7、上升 D、長(zhǎng)頸漏斗下端管口產(chǎn)生氣2.下列各圖所示裝置的氣密性檢查中，漏氣的是（ ）上 下移 動(dòng) 兩 邊 液 面總 在 同一水 平 面彈簧夾彈簧夾液面高度不變彈簧夾橡膠管水柱A B C D 極易溶于水的氣體，若吸收時(shí)導(dǎo)管伸入水中，由于氣體溶于水，導(dǎo)致裝置內(nèi)壓強(qiáng)急劇降低，外界大氣壓壓著液體進(jìn)入，產(chǎn)生倒吸現(xiàn)象如氯化氫氣體、氨氣都是極易溶于水的氣體，吸收時(shí)要注意倒吸3. 以下各種尾氣吸收裝置中，不能防止倒吸的組合是（） A、 B、 C、 D、4. 以下各種尾氣吸收裝置中，不適合于吸收極易溶于水的氣體，且易產(chǎn)生倒吸（即溶液進(jìn)人氣體發(fā)生裝置中）的是（） A、 B、 C、 D、5. 以下各種尾氣吸收裝置中，

8、適合于吸收易溶性氣體，而且能防止倒吸的是 （）D、C、A、B、參考答案1. 向外拉活塞時(shí)錐形瓶中氣體體積減小，外界大氣壓迫使外邊的空氣通過(guò)長(zhǎng)頸漏斗進(jìn)入錐形瓶，從而觀察到長(zhǎng)頸漏斗下端口有氣泡冒出 故選D2. A、用手握住試管，試管內(nèi)氣體受熱膨脹，在燒杯內(nèi)有氣泡產(chǎn)生，說(shuō)明裝置氣密性良好，故A不漏氣；B、用彈簧夾夾住右邊導(dǎo)管，向長(zhǎng)頸漏斗中倒水，液面高度不變，說(shuō)明裝置氣密性良好，故B不漏氣；C、用彈簧夾夾住右邊導(dǎo)管，雙手捂住燒瓶，燒瓶?jī)?nèi)氣體受熱膨脹，使集氣瓶中氣體壓強(qiáng)增大，在玻璃管中形成一段水柱，說(shuō)明裝置氣密性良好，故C不漏氣；D、用彈簧夾夾住右邊導(dǎo)管，上下移動(dòng)，若裝置不漏氣，兩邊液面應(yīng)形成一定的高度差，而圖示兩端液面相平，說(shuō)明裝置漏氣；故選D3. A、導(dǎo)氣管的下端加了一個(gè)試管，使導(dǎo)氣管不與液體接觸，能夠防止倒吸，故正確，B、導(dǎo)管口放一個(gè)漏斗，增大了與液體的接觸面積，加入發(fā)生倒吸，漏斗體積較大，會(huì)使漏斗口很快的脫離液面，由于重力作用，液體又會(huì)回到燒杯中，防止了倒吸，故正確，C、氣體通過(guò)一個(gè)集氣瓶再與液體接觸，發(fā)生倒吸時(shí)，液體會(huì)進(jìn)入集氣瓶中，從而從導(dǎo)氣管進(jìn)入左側(cè)的故錯(cuò)誤，D、導(dǎo)氣管直接與液體接觸，該裝置不能發(fā)生倒吸，故錯(cuò)誤，故選CD4. C5. A、對(duì)于極易溶于水的氣體，吸收裝置中的導(dǎo)管沒(méi)直接伸入到液體中，不易吸收氣體；故A不正確；B、對(duì)于極易溶于水