实验装置分析(定)

实验装置分析,2011年4月,迁移运用例题：过氧化钠（Na2O2）是一种黄色固体。某次科技活动中，某化学兴趣小组的同学将包有Na2O2固体的棉花放入右图烧杯中，缓慢倒入CO2后发现处于下层的蜡烛先熄灭，上层的后熄灭，同时也惊奇的发现棉花燃烧起来。.实验过程中“下层的蜡烛先熄灭，上层的蜡烛后熄灭”的现象，说明二氧化碳具有_的性质。.棉花为什么会燃烧呢？小组同学查阅资料得知：在常温下Na2O2和CO2、H2O都能发生化学反应。,CO2,设计实验：经过讨论后，小组同学设计了如下图的实验进行探究。实验步骤：（1）按上图装配好装置，并检查其气密性；（2）将相关的试剂放入对应的仪器中；（3）推动注射器的活塞，把稀盐酸注入锥形瓶内，并固定活塞位置；（4）一段时间后，在a处放置一根带火星的小木条，观察现象。,实验现象：（1）干燥管中没有出现蓝色；（2）D装置中澄清的石灰水变浑浊；（3）a处小木条会复燃。实验分析：B装置的作用干燥生成的气体；C装置的作用检验气体中的水蒸气是否除尽；D装置液体有明显现象的原因是温度升高，熟石灰溶解度随温度升高而降低，所以溶液中有固体析出；实验结论：（1）“小木条复燃”说明了Na2O2和CO2反应产生了氧气；（2）“饱和的澄清石灰水变浑浊”说明Na2O2和CO2反应放出热量，使棉花满足了燃烧条件。,涉及相关知识点1、气体发生装置：（1）固+液，如：氧气，氢气，二氧化碳,（2）固+固如：氧气,加热,气体发生装置的选择原则：根据要制取的气体所需的反应条件（如常温、加热、加催化剂等）、反应物（药品）和生成物的状态等来确定。,2、气体收集装置：排水法：氧气、氢气、一氧化碳、甲烷气体性质：不溶或难溶于水且不与水反应。,向上排空气法：氧气、二氧化碳气体性质：密度大于空气，且不与空气中的成分反应。,向下排空气法：氢气、甲烷气体性质：密度小于空气，且不与空气中的成分反应,气体收集装置的选择原则：,1、气体水溶性和密度与空气比较的大小；2、气体是否能与水或空气反应。,3、气体净化干燥装置：,气体净化干燥装置选择原则：干燥剂只吸收气体中的水分，不吸收被干燥的气体；若采用溶液作除杂净化试剂，则是先除杂后干燥，若采用加热除去杂质，则是先干燥后加热。,典型装置的用途：（1）气体的干燥装置：,（2）洗气装置：（3）气体的检验装置：,（4）储气装置请思考：气体长管进还是短管进？,（5）气体体积的测量装置：（6）排气装置：,（7）缓冲装置：如图所示：将装置连接在A和C装置之间，可以防止C装置中的液体倒吸到气体发生装置A中而损坏仪器，起缓冲作用。,（8）其它：,精选例题,某科学兴趣小组的同学通过实验探究氧化铜在氧酸钾的受热分解反应中能否起催化剂的作用，实验步骤及记录如下：I、称量两份氯酸钾各4g，分别放入A、B两试管中，再称1.5g氧化铜放入A试管中；II、在相同的条件下，将A、B试管同时正确加热，A试管40秒后开始产生气体，B试管2分钟后开始产生气体；III、反应完毕，停止加热，冷却后，向A试管中加足量水，溶解、过滤，将滤出物洗涤并干燥；IV、观察滤出物的状态颜色；V、称量滤出物的质量为1.5g；VI、将滤出物和炭粉混合，在密闭容器中高温加热，将反应产生的气体通入澄清石灰水中，石灰水变浑浊。,（1）上述实验步骤中，若省略操作V，能否达到实验目的，理由是。（2）若将下图所示各实验装置进行合理组合替换实验步骤VI，其它步骤正确，也可以达到实验目的。则正确的连接顺序是：甲（每个装置必须使用，可重复）。,（3）在已连接好的装置中，甲装置中发生反应的化学方程式为；乙装置的作用是；丁装置的作用是。,（1）上述实验步骤中，若省略操作V，能否达到实验目的，理由是不能，催化剂”一变两不变“。（2）若将下图所示各实验装置进行合理组合替换实验步骤VI，其它步骤正确，也可以达到实验目的。则正确的连接顺序是：甲丁乙丙乙（每个装置必须使用，可重复）。,（3）在已连接好的装置中，甲装置中发生反应的化学方程式为Zn+H2SO4=ZnSO4+H2；乙装置的作用是丙装置前的乙装置是检验水是否除尽；丙装置后的乙装置是检验反应生成的水；丁装置的作用是除去生成氢气中的水蒸气（干燥气体）。,迁移运用某课外活动小组拟用下列装置做炼铁原理的实验，同时检测氧化铁矿石的纯度（假设矿石不含其他与CO反应的成分），并除去尾气。说明：用乙二酸制取一氧化碳的化学方程式为与Fe2O3反应的CO需纯净、干燥。（1）若所制的气体的流向为从左向右时，下列仪器组装连接的顺序是（用a、b表示）：_。（2）装置乙的作用是_。（3）实验结束后，先熄灭_处的酒精灯，再熄灭_处的酒精灯，其主要原因是_。（4）为了保护环境，怎样处理仪器末端导出的CO（写出具体方法）_。（5）实验前氧化铁矿石粉末质量为ag，实验后测得乙和丙的质量分别增加bg和cg，则氧化铁矿石粉末中氧化铁的质量分数是_。,迁移运用某课外活动小组拟用下列装置做炼铁原理的实验，同时检测氧化铁矿石的纯度（假设矿石不含其他与CO反应的成分），并除去尾气。说明：用乙二酸制取一氧化碳的化学方程式为与Fe2O3反应的CO需纯净、干燥。（1）若所制的气体的流向为从左向右时，下列仪器组装连接的顺序是（用a、b表示）：a-b-c-f-g-h-i-d-e或a-de-f-g-h-i-b-c。（2）装置乙的作用是吸收CO2。（3）实验结束后，先熄灭戊处的酒精灯，再熄灭甲处的酒精灯，其主要原因是防止生产的铁在较高温度重新被氧化。（4）为了保护环境，怎样处理仪器末端导出的CO（写出具体方法）用酒精灯点燃或用气囊收集。（5）实验前氧化铁矿石粉末质量为ag，实验后测得乙和丙的质量分别增加bg和cg，则氧化铁矿石粉末中氧化铁的质量分数是40b/33a*100%或40c/33a*100%。,练习1、中学化学兴趣小组利用下图所示装置测定样品中Fe2O3（样品中杂质高温下不分解，也不参加反应）的质量分数，回答下列问题。,实验开始时，应先挤压鼓气球持续一段时间，其目的是排出装置中的空气，避免形成混合气体在加热时发生爆炸。A装置的作用是干燥氢气；实验前B装置中放入Fe2O3样品的操作是横放试管，将盛放药品的药匙伸入试管中部受热处；反应进行一段时间后C装置中的现象是白色粉末变成蓝色。反应前准确称量样品的质量为5g，完全反应后C装置增加1.35g，则样品中Fe2O3的质量分数为80%。若省去D装置，则实验所测定的样品中Fe2O3的质量分数比实际的质量分数会偏大（偏大、偏小或无影响）。,【例题分析】最近几年中考及调研考试相关实验题。,习题利用化学反应中气体产生的压力，可以使多个化学反应依次发生。如图所示装置进行实验（该装置的气密性完好），AF各装置中盛放的物质分别:A、5%的双氧水；B、二氧化锰；C、足量某盐溶液；D、能溶于水的固体；E、浸有无色酚酞溶液的棉花；F、足量稀硫酸。将A中液体加入B中，关闭活塞，多个反应依次发生，反应完毕。D中有白色沉淀；E中棉花是红色。（1）B中产生的气体是；（2）若向D中滴加过量的稀硝酸，沉淀不消失，则该沉淀是。C、D中的原物质是：C、D。,某混合物由碳酸钠和氢氧化钠组成。实验室现有如下图所示装置各一套，装置气密性均良好。某同学合理组装各装置，实验测定该混合物中碳酸钠的质量分数。已知碱石灰为氢氧化钠与氧化钙的混合物，用于吸收反应生成的气体物质。反应前后称量丙的质量分别为m1、m2；实验前，活塞、均处于关闭状态。请根据该同学的实验操作回答有关问题。（1）如图所示，取一定量样品放入甲中。为保证实验结果的准确性，先连接装置接口b-_（选填字母c、d、e）；再打开，缓缓通入氮气一段时间后关闭。此时通入氮气的目的是_。（2）合理连接剩余装置后打开，缓缓滴入足量稀硫酸后关闭。当甲中不再有气泡产生时，再打开，缓慢通入氮气。此时通入氮气的目的是。（3）该实验中，装置乙的作用是_