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对中学化学实验倒吸现象及其装置的解析

来源:未知作者:刘长胜 点击:所属专题: 防倒吸
倒吸是中学化学常见的一种实验现象,其原理是密闭系统内由于气压差引起液体的倒流,其装置主要有利用倒吸原理进行某些化学实验和防倒吸两大类型。下面笔者就中学化学涉及倒吸现象的实验进行 剖析,使学生对倒吸现象有深入全面的理解。 一、利用倒吸原理进行的化学实验 1.喷

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倒吸是中学化学常见的一种实验现象,其原理是密闭系统内由于气压差引起液体的倒流,其装置主要有利用倒吸原理进行某些化学实验和防倒吸两大类型。下面笔者就中学化学涉及倒吸现象的实验进行 剖析,使学生对倒吸现象有深入全面的理解。

一、利用倒吸原理进行的化学实验

1.喷泉实验。

喷泉实验主要是利用密闭容器内的气体快速完全溶解在液体里,使容器和外界形成 一定的气压差(负压)产生的液体倒吸现象。

实验注意事项:

(1)气密性好。

(2)烧瓶内气体易溶于滴管b内液体。

(3)挤压滴管b胶头使液体进 入烧瓶后再打开d处的止水夹。

对中学化学实验倒吸现象及其装置的解析

常见的有NH3、HCl和水形成的喷泉实验;实验装置(图1)还可 以进一步拓展到CO2,SO2,NO2等 酸性气体与NaOH形成的喷泉实 验,以及烧瓶内气体易溶于滴管b 中液体的其他实验。

进入烧瓶内液体的体积与溶解的气体体积相 等,如果气体全部溶解则液体会充满整个烧瓶。

2.简易气体体积测量。

中学用足量红磷在密闭 的广口瓶中燃烧,利用倒吸原理测量倒流入广口瓶 内水的体积占整个广口瓶的体积分数,简单验证空气中氧气的体积百分含量。实验装置见图2。

对中学化学实验倒吸现象及其装置的解析

3.检验装置气密性。

如图3所示,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,里面的空气受热膨胀,导管口有气泡冒出,放开手过一段时间,烧杯中的水倒流,导管内有一小段水柱上升。

二、防倒吸装置及其原理

中学化学有许多实验需要防倒吸措施以防止液体倒流发生危险,倒吸与密闭装置中气液接触面气压差和气液接触面大小有关,防倒吸措施主要有以 下几种:

1.隔离法防倒吸。

如图4所示,乙酸乙酯的制取,导管要处于液面上方,防止倒吸。

对中学化学实验倒吸现象及其装置的解析

2.增大气液接触面防倒吸。

如图5所示,用水吸收氯化氢和氨气可以用倒置的漏斗增大气体与液体的接触面积防止倒吸。

3.接收式防倒吸。

图6所示装置都可以通过接收倒流液体防止液体进入气体发生。

对中学化学实验倒吸现象及其装置的解析

4.分液法防倒吸。

如图7所示,利用某些气体不溶在CCl4等有机溶剂中,避免气液接触面形成气压差,如可以防止用水吸收HCl,NH3等发生倒吸

对中学化学实验倒吸现象及其装置的解析

5.其他方法。

如图8所示,实验室用排水法收集 氧气的防倒吸方法为实验完毕后先拆导管,然后再撤酒精灯,防止倒吸引起试管炸裂。

总之,只要理解了倒吸原理,就可以解决有关倒吸的各类问题,同时还可以进一步拓展到其他防倒吸的新型装置。

(责任编辑:化学自习室)
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