Question

現(xiàn)有實驗藥品：一定質(zhì)量的鋅（片狀或粒狀）、濃硫酸（密度1.84g/cm³）、水以及如圖所示裝置．圖中量氣管是由B、C兩根玻璃管組成，它們用橡皮管連通，并裝適量水，B管有刻度（0-100mL），B、C管可固定在鐵架上，供量氣用；C管可上下移動，以調(diào)節(jié)液面高低．利用此裝置可測定鋅的相對原子質(zhì)量．（設鋅全部反應，產(chǎn)生的氣體不超過50mL）．
（1）實驗前應如何檢查裝置的氣密性？

在C管中注入適量的水，使C管液面高于B管液面，使玻璃管和量氣管中的水形成一定的液面差，如果一段時間后液面差保持不變，則說明裝置不漏氣；反之，則表示裝置漏氣；

．
（2）①按圖示裝置實驗，要保證不漏出氫氣，應如何操作？

取下A試管，向其中加適量水，再沿試管壁慢慢加入少量濃硫酸，震蕩，是液體總體積不超過試管容積的

1

3

，將試管傾斜，把鋅片放在試管內(nèi)壁上，塞緊塞子，慢慢直立，使鋅片滑下與稀硫酸接觸

．
②若改變氣體發(fā)生裝置，但仍要求保證不漏氣，在中學的常用儀器中，可選用

100mL燒瓶、帶分液漏斗和導管的雙孔橡皮塞、燒杯和玻璃棒

等儀器來裝配；在檢查了裝置的氣密性后，應如何操作？

檢查氣密性后將鋅粒放入燒瓶內(nèi)后，用雙孔橡皮塞塞緊，在燒杯中將濃硫酸稀釋為稀硫酸后，轉(zhuǎn)入分液漏斗中，打開活塞，加入稀硫酸使之反應．

（3）為了較準確地測量氫氣的體積，在讀取反應前后B管中液面的讀數(shù)時，除注意視線與凹液面最低處相平外，還應注意

調(diào)節(jié)B、C兩管液面高度至相平

，原因是

由于水柱本身有壓強，需使氣體壓強與外壓相等，以減小測量誤差

．

Answer 1

分析：（1）在不改變溫度的情況下，可通過抬高或降低玻璃管內(nèi)液面而產(chǎn)生壓強差而檢查該裝置的氣密性；
（2）根據(jù)硫酸和鋅片接觸就反應的特點進行分析，需要的儀器根據(jù)實際情況進行解答；
（3）根據(jù)壓強的影響因素和液面讀數(shù)考慮．

解答：解：（1）在C管中加入適量的水，抬高玻璃管會使裝置內(nèi)氣體壓強增大而降低玻璃管則會使氣體壓強減小，通過壓強的改變并能維持這種改變，可檢查裝置的氣密性；
（2）①為了保證不漏出氫氣，我們應該取下A試管，向其中加適量水，再沿試管壁慢慢加入少量濃硫酸，震蕩，使液體總體積不超過試管容積的

1

3

，將試管傾斜，把鋅片放在試管內(nèi)壁上，塞緊塞子，慢慢直立，使鋅片滑下與稀硫酸接觸．
②若改變氣體發(fā)生裝置，但仍要求保證不漏氣，在中學的常用儀器中，可選用：100mL燒瓶、帶分液漏斗和導管的雙孔橡皮塞、燒杯和玻璃棒；檢查氣密性后將鋅粒放入燒瓶內(nèi)后，用雙孔橡皮塞塞緊，在燒杯中將濃硫酸稀釋為稀硫酸后，轉(zhuǎn)入分液漏斗中，打開活塞，加入稀硫酸使之反應．
（3）為了較準確地測量氫氣的體積，實驗時應①恢復到室溫；②調(diào)節(jié)B、C兩管液面高度至相同；③注意視線與凹液面最低處相平，只有這樣才能盡量的避免誤差．
故答案為：（1）在C管中注入適量的水，使C管液面高于B管液面，使玻璃管和量氣管中的水形成一定的液面差，如果一段時間后液面差保持不變，則說明裝置不漏氣；反之，則表示裝置漏氣；
（2）①取下A試管，向其中加適量水，再沿試管壁慢慢加入少量濃硫酸，震蕩，是液體總體積不超過試管容積的

1

3

，將試管傾斜，把鋅片放在試管內(nèi)壁上，塞緊塞子，慢慢直立，使鋅片滑下與稀硫酸接觸；
②100mL燒瓶、帶分液漏斗和導管的雙孔橡皮塞、燒杯和玻璃棒；檢查氣密性后將鋅粒放入燒瓶內(nèi)后，用雙孔橡皮塞塞緊，在燒杯中將濃硫酸稀釋為稀硫酸后，轉(zhuǎn)入分液漏斗中，打開活塞，加入稀硫酸使之反應．
（3）調(diào)節(jié)B、C兩管液面高度至相平；由于水柱本身有壓強，需使氣體壓強與外壓相等，以減小測量誤差．

點評：本題以創(chuàng)新實驗裝置的形式，對儀器的使用、裝置氣密性的檢查、實驗方案評價等進行考查，需要一定的思考靈活度．