常見實驗裝置氣密性的檢查方法

2022-07-05 01:39:08 字數 1647 閱讀 2111

在化學實驗中涉及氣體的反應,實驗時必須先檢查裝置的氣密性。檢查裝置氣密性的原理是利用裝置內外氣體壓強的存在,借助特殊現象來判斷氣密性是否良好。如使裝置留乙個與外界相通的導管口,並把它浸入水中,然後使實驗裝置受熱或者冷卻,使密閉系統內部與外界的大氣壓強產生壓強差,通過表現出來的現象(產生氣泡、形成液柱)來檢查裝置氣密性。

或者使實驗裝置形成乙個液封的密閉體系,利用內部氣壓的穩定性保持液面高度不變來檢查裝置氣密性。下面以例題來歸納常見幾種實驗裝置氣密性的檢查方法。

例1:現有兩套如下圖所示的氣體發生裝置,實驗前應如何檢查裝置氣密性

方法一:將導管一端浸入水中,用雙手捂住試管外壁,(或用熱毛巾捂住試管外壁,或用酒精燈微熱試管等)若導管口產生氣泡,說明裝置氣密性良好。操作如下圖所示

補充說明:用此方法檢查裝置氣密性,觀察到管口產生氣泡後鬆開雙手,一段時間後,若水沿導管上公升形成一段水柱,也同樣能說明裝置氣密性良好。

方法二:將導管一端浸入水中,用冰毛巾捂住試管外壁,(或將試管放入冰水中)若水沿導管上公升形成一段水柱,說明裝置氣密性良好。

例2:下圖裝置可用於實驗室製取co2氣體,實驗前應如何檢查裝置氣密性?

方法:先往長頸漏斗中加水至長頸漏斗下端液封,再用彈簧夾夾住橡皮管,繼續加入適量水,若一段時間後,長頸漏斗內液面高度保持不變,則說明裝置氣密性良好,反之則裝置漏氣。

例3:下圖裝置製取氣體時能夠通過調節分液漏斗旋塞控制液體流速,從而達到控制反應速率的目的,實驗前應如何檢查裝置氣密性?

方法一:先將導管一端浸入水中,往分液漏斗中加入適量水,然後開啟分液漏斗的旋塞,往錐形瓶中加入水,若導管口產生氣泡,則說明裝置氣密性良好。

方法二:關閉分液漏斗,將導管一端浸入水中,用雙手(或熱毛巾)捂住錐形瓶外壁,若導管口產生氣泡,則說明裝置氣密性良好。

例4:下圖所示裝置可用於測量生成氣體的體積,實驗前應如何檢查裝置氣密性?

方法:先往量氣管中加入適量水,關閉彈簧夾,向上移動量氣管,(或繼續加入適量水)若一段時間後,量氣管內液面不下降,則說明裝置氣密性良好。

例5:利用如下裝置(部分固定裝置已略去)製備氮化鈣,並**其化學式(實驗式)。實驗前應如何檢查裝置的氣密性?

方法:關閉活塞k,將末端導管插入試管a的水中,用酒精燈微熱硬玻璃管,若導管口有氣泡冒出,撤去酒精燈冷卻後,在導管內形成一段水柱,則證明裝置的氣密性良好。

補充說明:這是乙個比較複雜的裝置,檢查時為說明整套裝置氣密性良好,應微熱左端玻璃管,不應該選擇乾燥管或u形管。另外,由於裝置系統容積較大,為避免由於裝置內外壓強差小,觀察不到明顯現象,不能用手握硬質玻璃管,而應該用熱毛巾或酒精燈微熱。

例6:解析:這是乙個複雜的裝置,裝置系統容積比例5所示裝置更大,若檢查時將e中短導管接入水中,再利用裝置a受熱氣體膨脹產生壓強差,觀察水中有無氣泡冒出,則可能由於壓強差小,導致觀察不到明顯的現象。

為產生明顯現象可採用分段檢查的方法。具體方法如下

步驟1:在c瓶中裝水,關閉裝置a中分液漏斗,用熱毛巾捂住錐形瓶,觀察到c中導管口產生氣泡後撤去毛巾,一段時間後水沿導管上公升形成一段水柱,則說明裝置a、b氣密性良好;

步驟2:用彈簧夾夾住d、e裝置中間的橡皮管,用熱毛巾捂住d瓶外壁,若c瓶導管中水柱繼續上公升,則說明裝置c、d氣密性良好;

步驟3:將e中短導管接入裝有水的燒杯中, 用熱毛巾捂住e瓶外壁,若燒杯中管口出現氣泡,說明裝置e氣密性良好。

通過把整套裝置分成ab、cd和e三段逐一進行檢查,從而說明整套裝置氣密性良好。

化學實驗裝置的氣密性檢查方法總結

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檢查裝置氣密性方法小結

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裝置氣密性檢查方法教案

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