⑴ 检查化学装置气密性的方法及其原理
化学实验是学习化学的重要方法,在实验前,确保实验装置气密性良好,是实验成功的基础。气密性检查主要分为:微热法(热胀冷缩法)、注水法(液差法)、打气与抽气法(针筒+长颈漏斗)等,检查原理为:改变内部压强大小,形成内外压强差,产生水柱。具体方法如下:
一、微热法(热胀冷缩法)
原理:通过微热使装置内部的气体受热膨胀,溢出一部分气体,冷却后,装置内的气体冷缩后压强减小,外界气压大,将水压入导管内,形成水柱。
实例1、加热高锰酸钾制取氧气的实验装置(试管+导管)的气密性检查
组装好设备,导管一端放入水中,构成密闭系统,用双手捂住试管,观察到水中的导管口有气泡冒出,松手后,导管中进入一段水柱,说明气密性良好。
实例2、过氧化氢制取氧气的实验装置(分液漏斗+锥形瓶)的气密性检查
组装好设备,导管一端放入水中,关闭分液漏斗中的旋塞,构成密闭系统,用双手捂住锥形瓶(或用酒精灯隔着石棉网加热锥形瓶,加热片刻即可),观察到水中的导管口有气泡冒出,松手后,导管中进入一段水柱,说明气密性良好。
二、注水法(液差法)
原理:用分液漏斗向密封的装置中注水,水压缩装置内的气体使内部气压上升,大于外部气压,再注水时,水会留在长颈漏斗中,与装置内的液面形成液面差。
实例1、过氧化氢制取氧气的实验装置(长颈漏斗+锥形瓶)的气密性检查
组装好设备,夹紧弹簧夹,向长颈漏斗中不断注入水,使长颈漏斗中的水高出装置内部水面一段距离,形成液面差,观察液面差稳定无下降,说明气密性良好。
实例2、启普发生器的气密性检查
关闭启普发生器下面活塞,从球形漏斗上口不断注入水,直至球形漏斗的底端浸没在水面以下。再关闭启普发生器上面活塞后,继续注入水,使球形漏斗中的液面高于反应器中的液面,停止注入后,观察一段时间,如果液面差不变,说明气密性良好。
实例3、U型管的气密性检查
将U型管的一端的弹簧夹关紧,在另一端注入水,直至左右形成液面差,静置一段时间,液面差无变化,说明气密性良好。
三、打气与抽气法(针筒+长颈漏斗)
原理:利用针筒的打气与抽气使装置内部的气压变大变小。抽气时,内部气压变小时,外部气压大,外界气压大,外界气体进入形成气泡。打气时,装置内部的气压大,把水压入长颈漏斗中形成一段水柱。
实例1、制取二氧化碳气体装置(长颈漏斗+锥形瓶)气密性检查
组装好设备,锥形瓶的双孔塞,一个放长颈漏斗,另一孔与针筒相连。向长颈漏斗中注水直至长颈漏斗的底端浸没在水面以下。利用针筒向锥形瓶中打气或抽气。
向外抽气时,长颈漏斗下端有气泡冒出,向内打气时,装长颈漏斗中液面上升,成一段水柱,说明气密性良好。
⑵ 下面是实验室制取氧气的装置图,根据装置图回答下列问题:(1)实验室用高锰酸钾制取氧气时,可选用的气
(1)实验室用高锰酸钾制取氧气,发生装置属于固体和固体加热制气体;如果试管口向上回倾斜,答生成的水就会倒流至试管的底部,造成试管爆裂;高锰酸钾是粉末,会随着气流进入导管,所以在试管口放一团棉花.
故答案为:A、防止冷凝水倒流引起试管炸裂;防止高锰酸钾粉末进入导管.
(2)凡是有气体参加或者气体生成的反应的第一步都是检验气密性;把导管放入水槽中,用手握住试管,试管内部温度升高,气体膨胀,迫使气体通过导管进入水中形成气泡.故答案为:装置气密性;先把导管一端放入水中,用手握住试管,观察水中是否有气泡冒出,放开手,观察导管处是否倒吸形成一段水柱,若是,则说明装置气密性好.
(3)氧气的特点是支持燃烧,它能使带火星的木条复燃,故答案为:将带火星的木条放在集气瓶口,若木条复燃,则说明收集满.
(4)锌粒(固体)与稀硫酸(液体)混合制取氢气,发生装置属于固体和液体不加热制氢气;氢气不溶于水,可采用排水法收集;氢气密度比空气小,就可采用向下排空气法收集.故答案为:B,C,E.
⑶ 利用高锰酸钾制氧气时怎样检查装置的气密性
利用高锰酸钾制氧气时怎样检查装置的气密性
装配好各仪器,将导管伸进水槽中,用热毛巾或手捂热试管,若导管口冒出气泡,则气密性良好,反之则漏气
⑷ 高锰酸钾制取氧气怎么检验发生装置气密性
高锰酸钾制取氧气,检验发生装置气密性如下:
1.微热法
(1)将导管下端浸入水中,用手紧握捂热试管,导管口会有连续、均匀气泡冒出
(2)松开手后,水又会回升到导管中,这样说明整个装置的气密性良好。
液差法
适用于启普发生器
(1)向长颈漏斗中加水,使漏斗中的液面高于容器的液面;
(2)静置片刻,液面不变,证明气密性良好。
2.液封法
关闭分液漏斗上的弹簧夹,从分液漏斗加水至浸没下端管口,若漏斗颈出现稳定的高度水柱,证明装置气密性良好。
实验装置气密性检查
一、检查装置气密性原理:
尽管实验装置各不相同,但对气密性检查的原理不外乎两种:一是利用气体受热,体积膨胀的原理;二是利用温度一定,一定量的气体产生的压力一定的原理。
二、检查装置的气密性方法:
不同的装置,可用不同的方法来进行气密性的检查,常见的方法有: (1) 加热法操作:装导管口放入水中,双手握住试管或烧瓶(或用酒精灯微热),使试管或烧瓶内温度升高少许,若有气泡从导管口逸出,放开手后(或移开酒精灯后),有少量水进入导管,说明装置气密性良好。
适用范围:气体发生装置未与大气直接相通,容器容积较大的装置,或室温与手温度接近时;(若制取气体不需加热,不必用此法)。如实验室制取O2,SO2,NH3,C2H4
等。
(2)液面差法:
操作:先塞紧橡皮塞,关闭止水夹,从漏斗口加水至淹没漏斗下端端口,且使漏斗内的水面高于容器内液面,关闭止水夹,停止加水一段时间后,如果漏斗与容器中的液面差保持不变,说明不漏气。此操作利用加水使气体体积缩小,容器内气压增大 (高于大气压),从而在漏斗颈部形成一段内外水柱差的原因。
适用范围:气体发生装置直接与大气相通,或不能加热的装置,宜采用此法。
(3)增大或减小装置内气体体积
操作:打开止水夹,从长颈漏斗向试管内加水,直到浸没漏斗下端;用洗耳球通过导管向试管内鼓入空气,使水进入漏斗下端导管形成一段液柱,关闭止水夹,若液柱下降,则证明装置气密性良好。
(4)加热液封法:打开止水夹,从长颈漏斗向试管内加水直到浸没漏斗下端;关闭止水夹,用酒精灯微热试管,长颈漏斗下端导管内液面上升形成液柱,则证明装置气密性良好。
⑸ 实验室用高锰酸钾制取氧气时检查装置气密性的操作方法
1、升高温度法
可采用手握法,把导管的一端浸在水里,两手紧贴容器的外壁,如果装置不漏气,导管口有气泡放出,手移开后,导气管内水柱上升,较长时间不回落,说明装置气密性良好。
2、液面差法
用止气夹夹住橡胶导管部分,向长颈漏斗中加水,使之下端浸在水中,继续加水形成一段水柱,产生高度差,在一段时间内水柱不发生回落,说明气密性良好。
(5)实验室高锰酸钾制氧气的发生装置气密性扩展阅读
1、气密性检验的原理:将压缩空气(或氨、氟利昂、氦、卤素气体等)压入容器,利用容器内外气体的压力差检查有无泄漏的试验法。
2、气密性检验需用气密性检测仪,是专门应用于对腔体机械产品进行密封性检测的装置。
气密性检测装置,广泛应用于汽车缸体、活塞、石油、煤矿、胶管、压力表、储气罐等各行各业需要进行气体增压和气密性试验的地方。
⑹ 实验室里用高锰酸钾制取氧气这个装置如何检查气密性
把出气口的细玻璃管放入水槽里