工業裝置設計圖

① 啟普發生器結構圖以及原理

啟普發生器常被用於固體顆粒和液體反應的實驗中以製取氣體，它由球形漏斗、容器和導氣管三部分組成。典型的實驗就是利用稀鹽酸和鋅粒製取氫氣。

使用方法：

將儀器橫放，把鋅粒由容器上插導氣管的口中加入，然後放正儀器，再將裝導氣管的塞子塞好。接著由球形漏鬥口加入稀鹽酸。

使用時，扭開導氣管活塞，酸液由球形漏斗流到容器的底部，再上升到中部跟鋅粒接觸而發生反應，產生的氫氣從導氣管放出。

不用時關閉導氣管的活塞，容器內繼續反應產生的氫氣使容器內壓強加大，把酸壓回球形漏斗，使酸液與鋅粒脫離接觸，反應即自行停止。使用啟普發生器製取氫氣十分方便，可以及時控制反應的發生或停止。

使用前應先檢查裝置的氣密性,方法是,開啟旋塞,向球形漏斗中加水,當水充滿容器下部的半球體時關閉旋塞,繼續加水,使水上升到球形漏斗中。

靜置片刻,觀察水面是否下降,如下降說明漏氣。漏氣處可能是容器上氣體出口處的橡皮塞、導氣管上的旋塞或球形漏斗與容器接觸的磨口處。如漏氣應塞緊橡皮塞或在磨口處塗一薄層凡士林。

固體試劑由容器上的氣體出口加入,加固體前應在容器的球體中加入 一定量的玻璃棉或放入橡皮墊圈,以防固體掉入半球體中。加固體的量不得超過球體容積的1/3。液體試劑從球形漏鬥口注入,注液方法與上述注水方法相同。液體的量以反應時剛剛浸沒固體為宜。

使用時,打開導氣管上的旋塞,球形漏斗中的液體進入容器與固體反應,氣體的流速可用旋塞調節。停止使用時,關閉旋塞,容器中的氣體壓力增大,將液體壓回球形漏斗,使液體和固體脫離接觸,反應停止。為保證安全,可在球形漏鬥口加安全漏斗,防止氣體壓力過大時炸裂容器。

(1)工業裝置設計圖擴展閱讀：

使用注意事項

1 塊狀固體在反應中很快溶解、或變成粉末時，不能使用啟普發生器。

2 如果生成氣體難溶於反應液，可以使用啟普發生器。如二氧化碳可溶於水，但難溶於鹽酸；故用石灰石與鹽酸反應制二氧化碳時可用啟普發生器 。

注意！啟普發生器不能用於加熱！

使用：

1. 發明的由來是經過歲月的洗禮

啟普發生器是化學實驗室中最普通、應用最廣的玻璃儀器。它設計上的奇妙，堪稱化學儀器中的一絕。

2.工作原理（以用稀硫酸和鋅粒製取氫氣為例）十分有效

打開活塞，容器內壓強與外界大氣壓相同，球形漏斗內的稀硫酸在重力作用下流到容器中，與鋅粒接觸，產生氫氣；關上活塞後，由於酸液繼續與鋅粒接觸，氫氣依然生成，此時容器內部壓強大於外界大氣壓，壓力將酸液壓回球形漏斗，使酸液與鋅粒脫離接觸，氫氣不再產生。

3.使用范圍

啟普發生器是用固體與液體試劑在常溫條件（不用加熱）下起反應製取氣體的典型裝置。如氫氣、二氧化碳、硫化氫等均可以用它來製取。但對於固體呈粉末狀或固體與液體相遇後溶解或反應時產生高溫者，如二氧化硫、二氧化氮等，都不適宜用此裝置製取。

4.規格

啟普發生器的規格以球形漏斗的容積大小區別，常用為250mL或500mL

應用范圍

1. 用於固體與液體的反應，與液體與液體的反應（但在溶液的質量分數上需慎重考慮）。

2.啟普發生器用於製取氣體，所以在使用前需檢查裝置氣密性。

② 為探究工業制硫酸接觸室中的反應，並測定此條件下二氧化硫的轉化率，甲同學設計了如圖裝置（圖中部分夾持

（1）裝置圖分析可知制備氣體，驗證氣體性質，開始需要驗證裝置氣密性；為把生成的二氧化硫、三氧化硫全部趕出吸收，停止通入SO₂，熄滅酒精燈後，應繼續通入空氣一會，
故答案為：檢查裝置的氣密性；繼續通入空氣一段時間；
（2）0.5mol SO₂被O₂氧化成氣態SO₃，放出49.15kJ熱量，則2molSO₂被氧氣氧化為熟練放熱196.6KJ，熱化學方程式為：2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g）△H=-196.6 kJ/mol，
故答案為：2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g）△H=-196.6kJ/mol；
（3）裝置D中是利用三氧化硫在冷卻條件下冷凝為液體三氧化硫，增重ag為SO₃的質量，裝置E增重是剩餘的二氧化硫氣體被吸收的質量，結合硫元素守恆計算二氧化硫的轉化率=

ag 80g/mol

ag 80g/mol + bg 64g/mol

×100%=

4a

4a+5b

×100%，
故答案為：

4a

4a+5b

×100%；
（4）依據假設1、2可知假設3為硫酸鈉和亞硫酸鈉都有；依據亞硫酸根離子和硫酸根離子性質設計實驗驗證，亞硫酸根離子利用和酸反應生成使品紅褪色的二氧化硫氣體，硫酸根離子和鋇離子反應生成硫酸鋇沉澱，設計的實驗過程為：取少量E中溶液於試管，先加入過量的稀鹽酸，產生的氣體使品紅溶液褪色（或變淺），證明含有亞硫酸鈉；然後加入BaCl₂溶液，產生白色沉澱，證明含有硫酸鈉，
故答案為：既有亞硫酸鈉，也有硫酸鈉；取少量E中溶液於試管，先加入過量的稀鹽酸，產生的氣體使品紅溶液褪色（或變淺），然後加入BaCl₂溶液，產生白色沉澱．

③ 蒸餾裝置圖及名稱詳解

蒸餾裝置圖及其名稱詳解

蒸餾是一種常用的分離技術，用於提純和分離液體混合物中的組分。蒸餾裝置是實現這一過程的核心設備。下面，我們將詳細介紹蒸餾裝置的主要部分及其名稱。

一、蒸餾裝置圖概述

蒸餾裝置通常包括以下幾個主要部分：加熱爐、蒸餾燒瓶、冷凝管、接收瓶以及連接這些部件的玻璃導管。整套裝置的設計確保了混合物的加熱、汽化、冷凝和收集能夠在一個封閉系統內高效完成。

二、主要部分及名稱詳解

1. 加熱爐：用於提供熱源，加熱蒸餾燒瓶中的液體混合物。加熱爐可以是電熱的，也可以是燃氣熱的，根據實驗室或工業生產的實際需求選擇。

2. 蒸餾燒瓶：盛裝待蒸餾液體混合物的容器，通常由耐熱玻璃或石英製成。燒瓶的形狀設計有助於增大液體的表面積，提高加熱效率。

3. 冷凝管：位於蒸餾燒瓶上方，用於將汽化的組分冷凝回液態。冷凝管通常由玻璃或金屬製成，內部有螺旋或蛇形通道，以增加冷卻劑的接觸面積，提高冷凝效率。

4. 接收瓶：用於收集冷凝後的液體。接收瓶放置在冷凝管下方，通過導管與冷凝管連接。收集到的液體通常根據沸點的不同而分層，從而實現分離。

5. 玻璃導管：用於連接蒸餾燒瓶、冷凝管和接收瓶，確保整個系統的密封性和氣流的順暢。

三、工作原理

在蒸餾過程中，加熱爐加熱蒸餾燒瓶中的液體混合物，使其部分汽化。汽化的組分上升進入冷凝管，在冷凝管中與冷卻劑（如水）進行熱交換，重新冷凝成液態。冷凝後的液體通過玻璃導管流入接收瓶中。由於不同組分的沸點不同，它們會在不同的溫度下汽化和冷凝，從而實現分離。

四、應用與注意事項

蒸餾技術廣泛應用於實驗室研究和工業生產中，如石油煉制、酒精生產、水處理等。在使用蒸餾裝置時，需要注意加熱速度、冷卻劑的選擇和流量、裝置的密封性等因素，以確保蒸餾過程的安全和效率。

④ 某同學設計如圖所示裝置，探究氯鹼工業原理，下列說法正確的是（）A．石墨電極與直流電源負極相連B．

氯鹼工業原理：陽極上氯離子失電子生成氯氣，陰極上氫離子得電子生成氫氣，由圖可知Cu為陰回極（若銅為答陽極，則銅失電子，氯離子不反應），C為陽極，
A、石墨為陽極，與直流電源的正極相連，故A錯誤；
B、Cu為陰極，陰極上氫離子得電子生成氫氣，沒有氯氣生成，所以用濕潤KI澱粉試劑在銅電極附近檢驗氣體，試紙不變藍色，故B錯誤；
C、Cu為陰極，陰極上氫離子得電子生成氫氣，同時生成氫氧化鈉，電解池中陽離子向陰極移動，Na⁺向Cu電極移動，故C錯誤；
D、Cu為陰極，陰極上氫離子得電子生成氫氣，銅電極的反應式為：2H⁺+2e^-═H₂↑，故D正確．
故選D．