2011年高考一轮复习《化学实验》模块课件：实验探究5_“仪器改造”与“一器多用_(新人教版).ppt

实验研究：“仪器改造”和“一器多用”一、“仪器改造”在掌握实验仪器常用方法的基础上，可以利用实验原理创新仪器，改造了以下几种仪器和装置。 1 .符合启普发生器原理的制气装置在启普发生器中采气的优点是随时可以自由使用，随时可以停止。 在没有启发式产生器的情况下，可以设计若干简易装置来代替启发式产生器。 实验装置图：(参照图)随着：2、2、2 .废气处理装置的改造，【实验研究1】在实验室采集H2、CO2、H2S等气体，大多使用启发器。 有一打开就制气，一关闭就停的便利，其不足之处在于体积大，药品浪费，制造技术水平高，价格高。 某课外兴趣小组同学设计了以下简单的装置： (1)图、图、图的装置是根据什么物理原理设计的？连接器的原理、(2)图装置与图、图、图有很大不同。 使用FeS固体和稀硫酸，用图的装置采集H2S时，请简单说明操作步骤： (3)用图的装置采集一定量的H2S后，其操作过程如下。 答(2)向玉米瓶中注入适量稀硫酸，将FeS固体放入多孔质袋中，用强度高的化学纤维紧固袋口，结铜线，使多孔质袋悬浮在空中，用图示的装置设置，打开活塞，塞上橡胶塞，松开铜线，将袋浸入稀硫酸中，停止反应。 提取铜线，使装有FeS的袋子脱离稀硫酸，可以停止反应(3)打开活塞，将装有锌粒的干燥管浸入装有稀硫酸的烧杯，二、“一器多”、“一器多”根据同一机器或同一装置用途的多样性，选择满足实验设计要求的用途组装机器学生掌握“一器多用”，在活用实验仪器的过程中提高学生的实践性伸手能力，培养创新能力。 下面两个例子希望能发挥抛砖引玉的作用。 (1)注意广口瓶(如图1所示)主要有以下用途，同时根据用途不同气管的长度也不同。 1 .长输气管进入短管后(1)可加入气瓶NaOH溶液：可去除CO2、SO2、NO2、HCl等酸性气体。 浓H2SO4:除去水蒸气，发挥干燥作用。 (2)能产生气体的验证器，如品红溶液：能验证SO2。 (3)气体收集装置中没有任何试剂：排气法比空气密度大，可收集与空气不反应的气体，如CO2、SO2、NO2、Cl2、HCl等。 (4)为了监视气体的通过率，例如向患者供给氧气时，在广口瓶中加入少量的水，从b侧加入氧气，从a侧加入呼吸罩，就能够根据广口瓶中的气泡的速度监视氧气的通过率(图2 )。 2 .如果气管进入长管(1)作为气体收集装置加水：用排水法可收集H2、CH4、CO、N2、NO、C2H4、O2等水难溶性气体加入饱和食盐水可收集Cl2不加任何试剂：排气法比空气密度小，与空气反应(2)作为反吸引防止装置，(3)作为气体测量装置使用的瓶内充满水(也可以不充满):如图3所示，气体从a端进入，水从b端出来。 用量筒测定排出水的体积，就是其温度、压力产生的气体体积。 如果气体溶于水，瓶子的水面可以加油。 【实验研究2】(2010汕头质量检测)利用下图所示装置，收集或干燥以下3种气体。 (图中烧瓶的位置不能变化)Cl2NH3NO (答案全部记号) (1)烧瓶干燥时，有可以从b口吸气收集的气体。 (2)如果烧瓶干燥的话，有可以从a口吸气捕集的气体。 (3)如果烧瓶装满水，有可以收集的气体时气体会从口中进入。 (4)在烧瓶内加入浓硫酸进行气体干燥的话，这个装置能够干燥的气体，这时气体会从口进入。 、b、a、(二)干燥管干燥管最常用的用途的干燥、去噪、定性。当然干燥管除了定性、干燥、除杂物的作用外，还有定量分析的作用，通过称量干燥管吸气前后的质量，可以计算出气体的质量，并进行关系计算。 1 .废气吸收装置倾倒吸收防止装置如图4所示用水吸收HCl或NH3。 2 .组装简易启发发生器，没有现有的CO2气体发生器时，请选择以下的一部分设备，组装简单、可自由使用、可自由停止的CO2气体发生装置。 应该选择的机器是。 用acde，3 .干燥管进行氢气爆炸实验。 如图6所示，用针将绿豆大小的金属钠固定在橡胶塞上，塞入干燥管的口，将干燥管放入水中收集H2，进行爆音实验。 4 .利用干燥管收集乙酸乙酯，将干燥管用作分液漏斗。 【实验研究3】(2010洛阳模拟) (1)有学生以实验室常见的酸、碱、盐和金属为反应物，利用底部有小孔的试管和广口瓶，组装了如图1所示的气体简易发生器。 这个装置装有铜线网的隔板，利用这个装置可以取出的气体(写两种)。 (2)如果将金属丝隔板变更为金属丝隔板，该装置可以用于取出什么样的气体？ 写下反应的离子方程式，(3)用图2所示的装置进行实验，将液体a滴入固体b中，回答以下问题：图2的d装置在实验中的作用是：a为浓盐酸，b为KMnO4，c为淀粉-KI溶液，e转动后，c的现象是：反应的化学方程式是a为浓硫酸(70% )，b为Na2SO3，c为浓硫酸(70% ) a为30%H2O2溶液，b为MnO2，c为H2S饱和溶液，e回转后，c的现象为反应的化学方程式a为稀盐酸，b为大理石，c为Na2SiO3溶液，e回转后，c的现象为反应的化学方程式。 图2所示的装置有多种用途，请举例说明： a、b、c填充，转动e后，c的现象是反应的化学方程式。 解析(1)铜线与稀盐酸、稀H2SO4等非氧化性酸不反应，因此该装置相当于启普发生器，可用于H2、H2S、CO2等的制造。 (2)铜线变成铁丝，酸液不能使用。 酸与铁丝反应，应用碱液取气，该气体为H2。 反应的离子方程为2Al 2OH- 2H2O2AlO 3H2。 (3)防止溶液回吸。 溶液先变蓝褪色，2KI Cl22KCl I2、5Cl2 I2 6H2O2HIO3 10HCl。 高锰酸钾溶液的紫红色消失，5 so 22 h2o 2kmno 4k 2so 42 mnso 42 h 2so 4。 溶液中产生淡黄色固体，O2 2H2S2S 2H2O。 产生白凝胶状沉降，CO2 H2O Na2SiO3Na2CO3 H2SiO3。 a为浓氨水，b为生石灰，c为硝酸银溶液和葡萄糖溶液，c的现象为试管壁出现银镜，反应的化学方程为ch2oh (choh )4CHO2ag (NH3)2oh ch2oh (choh )4coon h4ag3 n h3h2o。(1)H2、H2S、CO2(任意2种) (2)H22Al 2OH- 2H2O2AlO 3H2(3)溶液的防逆流溶液先变蓝后变色的2KI Cl22KCl I2、5cl2i6h2o2hio3hcl (仅可以回答溶液变蓝的第一方程式高锰酸钾溶液的紫红色为5 so 2h2o 2kmno 4k 2so 4mnso 42 h 2so 4溶液中淡黄色固体o 2h 2s 2s2 h2o白色凝胶状沉淀co 2h2ona 2so 3n a 2so 3h 2so 3， 在浓氨水生石灰硝酸银溶液和葡萄糖溶液试管壁设置银镜ch2oh (choh )4CHO2ag (NH3)2oh ch2oh (choh )4coon h4ag3 n h3h2o、水浴、转变应用1.(2010太原模拟)以下的气体发生装置中，反应产生的气体的量回答以下问题： (1)用装置I采集气体，生成气体的反应必须具备的条件是(2)用装置I、ii采集气体(k2off、k1on )。甲先生在装置ii中能够收集H2、NH3等气体，但不能收集O2、NO等气体的理由是2.(梅州模拟2011 )某兴趣小组的同学共同设置了如下图所示的实验装置，能够用于气体的采集和物质性质的验证两方面。 乙先生可以简单地改良装置ii (不改变仪器装置)，也可以收集O2和NO等，但是不能收集NO2，改良的方法可以简单地改良装置ii (不改变仪器装置)，也可以收集NO2，改良的方法是(3)用装置I、验证物质的性质(k2on、k1off )。 设计实验证明氧化性： KMnO4Cl2Br2，在a中加入浓盐酸，在b中加入c，可观察到c的现象。 分析(1)装置I是固定液体或者液体混合在一起不加热而制造气体的装置。 (2)该装置是利用排气法收集气体的装置，因为是短管吸气，所以能够用于收集H2、NH3等比空气密度小的气体，但是O2密度比空气大，NO密度接近空气，容易与空气中的O2反应，因此不能利用该装置进行收集。 只要给装置ii加水，排水法就可以收集O2、NO等气体，但NO2可以与水反应，所以不能用它来收集。 如果在装置ii中充满CCl4等有机溶剂，就可以用排出有机溶剂法收集NO2。 (3)为了验证氧化性KMnO4Cl2Br2，利用氧化剂的氧化性大于氧化生成物的氧化性的原理，在a中加入浓盐酸，在b中加入KMnO4，在两者的反应中产生Cl2，在c中加入NaBr溶液，在c中从无色变为橙色。 答案(1)固液反应或液体反应、反应不需要加热，(2)O2密度大于空气密度，NO密度接近空气中的O2反应生成NO2，在装置ii中充满水，在装置ii中充满CCl4等有机溶剂，(3)KMnO4固体NaBr溶液变成橙色， 3.(2011珠海质量检测)为了测定部分变质过氧化钠样品的纯度，设计了如下图所示的实验装置，图中q为弹性良好的气球，加入一定量的样品，如图所示安装装置，打开漏斗的活塞，将稀硫酸滴入气球中。 (1)在q内反应生成籽气，其中反应有氧化还原反应。 (2)为了测定反应时产生的气体的总体积，需要在滴加H2SO4之前关闭(K1、K2或K3，以下相同)。 (5)b中的固体试剂为什么要慢慢打开K1？ 的双曲馀弦值。 (3)上述反应停止时，在关闭K1、K2、K3的状态下打开K2，然后逐渐打开K1，观察到的现象如下： (4)导管a的作用是： 变质的Na2O2可能含有碳酸钠，样品与稀硫酸接触后会发生如下反应： 2na2o2h2o4naohna2so4h2o、h2so4na2co2so4co2h2o . 测定Na2O2的纯度可以通过直接测定CO2和O2的体积换算求出，问题的焦点是如何测定CO2和O2的体积。在将H2SO4放入气球之前，关闭K1和K2，打开K3，反应结束时气球膨胀的体积等于量筒I接受的水的体积，这是CO2和O2的体积之和，关闭K3，打开K2，再逐渐打开K1，直到气球中的反应完全为止气体通过分液漏斗通过干燥管b进入缸体ii，CO2被干燥管中的吸收剂吸收，缸体ii中的排水体积为O2的体积，回答(1)21(2)K1、K2K3(3)气球q逐渐变小，缸体ii中的(4) 使进入平衡分液漏斗上下压力的稀H2SO4能够顺畅地滴下(5)苏打石灰控制气体的流速，充分吸收CO2，在4.(2011深圳品质检查)以下的各装置图的记述中不正确的是a .装置验证:HCl气体在水中的溶解性b 在NH3、Cl2、HCl、NO2、NO等c .装置中，吸收x为四氯化碳氨气或氯化氢