專題6-5-氣體壓強在化學(xué)中的應(yīng)用(原卷版)

專題6.5氣體壓強在化學(xué)中的應(yīng)用【A.檢查裝置氣密性】一、[新知新講]——技巧方法裝置氣密性檢查必須在放入藥品之前進行。(1)氣密性檢查的基本思路使裝置內(nèi)外壓強不等，觀察氣泡或液面變化。(2)氣密性檢查的答題規(guī)范簡答題應(yīng)注意答題規(guī)范，對裝置氣密性的檢查可按如下文字進行答題：①裝置形成封閉體系→操作(微熱、手捂、熱毛巾捂、加水等)→描述現(xiàn)象→得出結(jié)論。②微熱法檢查的關(guān)鍵詞是封閉、微熱、氣泡、水柱。③液差(封)法的關(guān)鍵詞是封閉、液差。④答題時易忽略的幾句關(guān)鍵性的文字敘述：a.將導(dǎo)管末端浸入水中；b.關(guān)閉或者開啟某些氣體通道的活塞或彈簧夾；c.加水至“將長頸漏斗下口浸沒”。二、[例題分析]——以練代講檢查裝置氣密性的基本思路是使裝置內(nèi)外壓強不等，觀察氣泡或液面變化。(1)微熱法：如圖a。用酒精燈微熱或用手捂熱試管，導(dǎo)管口產(chǎn)生氣泡，停止加熱或松開手后導(dǎo)管內(nèi)形成一段水柱，證明裝置不漏氣。(2)液差法：如圖b、c。連接好儀器，b中夾緊彈簧夾，從長頸漏斗中注入適量水，使b中長頸漏斗中的液面高于錐形瓶中的液面，靜置，若液面位置保持不變，證明裝置不漏氣。c中，從乙管加入適量水，使乙管液面高于甲管液面，靜置，若液面位置保持不變，證明裝置不漏氣。(3)滴液法：如圖d。向分液漏斗中注入適量水，關(guān)閉彈簧夾，打開分液漏斗活塞，水在下端形成一段水柱，如果一段時間后，水柱的水位不會下降，則證明裝置氣密性良好。(4)抽氣(吹氣)法：如圖e、f。e中關(guān)閉分液漏斗的活塞，輕輕向外拉動或向里推動注射器的活塞，一段時間后，活塞能回到原來的位置，證明裝置的氣密性良好。f中打開彈簧夾，向?qū)Ч芸诖禋?，如果長頸漏斗中的液面上升，且停止吹氣后，夾上彈簧夾，長頸漏斗液面保持穩(wěn)定，則證明裝置的氣密性良好。(液差法的拓展)三、[課堂檢測]——鞏固提升1.下列是一些裝置氣密性檢查的方法，其中正確的是()2.(2018·成都高三模擬)下列裝置中，不添加其他儀器無法檢查氣密性的是()3.某實驗小組利用如下裝置(部分固定裝置略去)制備氮化鈣(Ca3N2)，并探究其實驗式。按圖連接好實驗裝置。檢查裝置氣密性的方法是_______________________________________________?！綛.防倒吸原理】一、[新知新講]——技巧方法1.創(chuàng)新裝置(以用水吸收氨氣為例)2.常見裝置防倒吸原理(1)肚容式：(上圖中的發(fā)散源及Ⅰ和Ⅱ)：由于上部有一容積較大的空間，當(dāng)水進入該部分時，燒杯(或試管)中液面顯著下降而低于漏斗口(或?qū)Ч芸?，由于重力作用，液體又流回到燒杯(或試管)中。(2)接收式(上圖中的Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ)：使用較大容積的容器將可能倒吸來的液體接收，防止進入前端裝置(如氣體收集裝置等)。它與肚容式的主要區(qū)別是液體不再流回到原容器。(3)隔離式(上圖中的Ⅵ、Ⅶ)；導(dǎo)管末端與液體吸收劑呈隔離狀態(tài)，導(dǎo)管內(nèi)壓強不會減小，能起到防倒吸作用。二、[例題分析]——以練代講實驗室合成氨裝置如圖1所示，試回答：圖1(1)裝置甲的作用：①干燥氣體，②使兩種氣體充分混合，③觀察氣泡以調(diào)節(jié)氫氣、氮氣氣流的速度及兩者的比例。由于甲中盛有濃硫酸，所以可用來干燥N2和H2；通過濃硫酸后兩種氣體可以充分地混合；另外通過觀察氣泡可以調(diào)節(jié)氫氣、氮氣氣流的流速及其兩者的比例。(2)已知氨氣在水中的溶解度大約為1∶700，若用圖2中的裝置吸收氨氣，制成氨水，從實驗安全的角度考慮應(yīng)選用的裝置是AD(填字母)。圖2由于氨氣極易溶于水，將其溶于水制成氨水，要防止倒吸現(xiàn)象，A、D裝置可防止倒吸現(xiàn)象，B、C裝置易發(fā)生倒吸現(xiàn)象。(3)某同學(xué)用B裝置吸收產(chǎn)生的氨氣，結(jié)果B中溶液能使酚酞變紅，且未看到倒吸現(xiàn)象，試分析未造成倒吸的可能原因是反應(yīng)后混合氣體中氨氣的含量較小，未造成裝置中氣體壓強明顯減小。合成氨反應(yīng)速度較慢，且反應(yīng)進行的程度較小，反應(yīng)后氣體混合物中氨氣的濃度較小，即使氨氣被完全吸收，氣體壓強也不會明顯減小。三、[課堂檢測]——鞏固提升1.已知HCl難溶于CCl4，則如下圖所示裝置中，不適宜用于HCl氣體尾氣吸收的是()2.(2018·淄博高三檢測)廣口瓶被稱為氣體實驗的“萬能瓶”，是因為它可以配合玻璃管和其他簡單儀器組成各種功能的裝置。下列各圖中能用作防倒吸安全瓶的是()3.下圖為制取氯氣并探究其性質(zhì)的實驗裝置，裝置B中的飽和食鹽水能夠除去Cl2中的HCl，此外還有_________________作用。4．實驗室用下圖裝置制取SnCl4，SnCl4遇水強烈水解，產(chǎn)生大量白煙?；卮鹣铝袉栴}：(1)甲裝置中盛放濃鹽酸的儀器名稱________，其中導(dǎo)管的作用是__________________。(2)裝置乙、丙中球包的作用是________________________________________________。(3)裝置己的作用是__________________________________________________________。5.某興趣小組同學(xué)用下圖所示的裝置來制備溴苯?；卮鹣铝袉栴}：(1)玻璃管A的作用：①________________________________________________________________________；②________________________________________________________________________。(2)裝置B的作用：①充分吸收HBr；②________________?！綜.平衡氣壓】一、[新知新講]——技巧方法圖中橡皮管a、支管b、玻璃管c都有使氣體相通，平衡氣壓，令液體順利流下的作用二、[課堂檢測]——鞏固提升1．工業(yè)上常用水蒸氣蒸餾的方法(蒸餾裝置如圖)從植物組織中獲取揮發(fā)性成分。某興趣小組用該裝置提取檸檬烯的實驗操作步驟如下： (1)將1～2個橙子皮剪成細碎的碎片，投入乙裝置中，加入約30mL水。(2)打開活塞K，加熱水蒸氣發(fā)生器甲至水沸騰，活塞K的支管口有大量水蒸氣冒出時旋緊，打開冷凝水，水蒸氣蒸餾即開始進行，可觀察到在餾出液的水面上有一層很薄的油層。長導(dǎo)管的作用_____________________________________________________________。2．某綜合實驗裝置中，A的作用：__________________________________________?！綝.擠壓液體】根據(jù)裝置的密封性，讓反應(yīng)生成氣體或消耗氣體，產(chǎn)生壓強差，將液體壓入或倒流入另一反應(yīng)容器。舉例：噴泉實驗、啟普發(fā)生器1.凱氏定氮法的實驗裝置如圖，清洗儀器的操作如下：g中加蒸餾水；打開k1，關(guān)閉k2、k3，加熱b，蒸氣充滿管路；停止加熱，關(guān)閉k1，g中蒸餾水倒吸進入c，原因是______________________________________________；打開k2放掉水，重復(fù)操作2～3次。2．(操作順序)某化學(xué)興趣小組擬用如圖裝置制備氫氧化亞鐵并觀察其顏色。提供化學(xué)藥品：鐵屑、稀硫酸、氫氧化鈉溶液。(1)實驗開始時稀硫酸應(yīng)放在______中(填寫儀器的序號“1”“2”或“3”)。(2)本實驗開始后，首先應(yīng)排盡裝置中的空氣，其操作是：__________________________________________________________________________________________。(3)反應(yīng)一段時間后，可通過控制A、B、C三個開關(guān)，將儀器2中的溶液自動轉(zhuǎn)移至儀器3中，操作是：__________________________________________________________________________________________。(4)實驗時為防止儀器2中鐵屑通過導(dǎo)管進入儀器3中，可采取的措施是：__________________________________________________________________________________________。3．氨氣的噴泉實驗是中學(xué)化學(xué)中的重要實驗之一。(1)某小組用傳感技術(shù)測定噴泉實驗中的壓強變化來認識噴泉實驗的原理。①檢驗三頸燒瓶集滿NH3的方法是________________________________________________________________。②關(guān)閉a，將帶有裝滿水的膠頭滴管的橡皮塞塞緊c口，____________，引發(fā)噴泉實驗，電腦繪制三頸燒瓶內(nèi)氣壓變化曲線如圖2所示。圖2中______點時噴泉最劇烈。(2)如果只提供圖3的裝置，請說明引發(fā)噴泉的方法_______________