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1、2022年中考化學(xué)實(shí)驗(yàn)匯總復(fù)習(xí) 檢查裝置的氣密性教學(xué)設(shè)計(jì)
三維目標(biāo):
知識與技能:
掌握裝置氣密性檢查的一般方法步驟和原理。
過程與方法:
通過不同裝置氣密性的檢查,進(jìn)一步理解檢查氣密性的原理。
情感態(tài)度和價(jià)值觀:
建立科學(xué)思維方法,根據(jù)原理來分析問題,通過實(shí)踐找出多種解決問題的方法。
實(shí)驗(yàn)器材:
試管、單孔塞、導(dǎo)管、橡皮管、止水夾、長頸漏斗、分液漏斗、啟普發(fā)生器、燒杯、注射器、廣口瓶(帶雙孔塞和導(dǎo)管)、兩個(gè)干燥管、錐形瓶、抽濾瓶等
實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì)思路:
教學(xué)重點(diǎn):
檢查裝置氣密性的原理
教學(xué)難點(diǎn):
檢查氣密性具體方法的選擇。
教學(xué)過程:
2、
在實(shí)驗(yàn)室里制取氣體時(shí)都必須檢查裝置是否漏氣,只有裝置的氣密性良好才能使用。實(shí)驗(yàn)裝置不同,所采取的方法可能不同,但是原理相同。
提出問題:實(shí)驗(yàn)室制氧氣的發(fā)生裝置,是如何檢查裝置氣密性的?
圖1 圖2
?學(xué)生實(shí)驗(yàn):如圖3檢查氣密性,圖3右側(cè)的燒杯和導(dǎo)管中的現(xiàn)象說明該裝置不漏氣。
圖3
學(xué)生分析原因預(yù)測: 裝置內(nèi)的氣體受熱膨脹,壓強(qiáng)變大,導(dǎo)管口有氣泡;移開手后冷卻至室溫,壓強(qiáng)變小,導(dǎo)管中會(huì)形成一段
3、水柱。
教師點(diǎn)評:連接裝置后只有導(dǎo)管一個(gè)出口,最好用水液封即把導(dǎo)氣管的一端浸入燒杯的水中。為什么呢?密封氣體的壓強(qiáng)隨著外界條件變化而變化時(shí)才會(huì)看出裝置是不漏氣。所以,水液封后用手捂住試管對氣體加熱(外界溫度過高時(shí)可用酒精燈微熱或儀器放入冰水中冷卻),方便觀察溫度改變后氣體壓強(qiáng)的變化。
學(xué)生實(shí)驗(yàn):如圖2檢查氣密性, 方法一如圖3手捂的方法
方法二止水夾夾緊橡皮管,分液漏斗中注水,打開活塞,一會(huì)兒看到水不能持續(xù)滴落,說明裝置不漏氣。
學(xué)生分析原因預(yù)測:方法一原因和圖1相同, 方法二滴落的水使瓶內(nèi)的氣壓變大,大于外交界氣壓時(shí),水不再滴落,說明裝置不漏氣。
教師點(diǎn)評:兩種方法的原理都是把裝置
4、內(nèi)的氣體密封起來,然后改變體系的壓強(qiáng);出現(xiàn)穩(wěn)定的壓強(qiáng)變化,則氣密性良好。??
小結(jié):根據(jù)上述原理分析,得出一般的檢查步驟:
1、將裝置密封起來(一般一處用水液封), 圖4
2、改變密封裝置內(nèi)氣體壓強(qiáng)(手捂、加熱、注水、注射器、移動(dòng)改變高度)。
?學(xué)生分組討論:一、下列裝置檢查氣密性有哪些方法?
圖5 圖6
學(xué)生討論結(jié)果預(yù)測:(1)先將長頸漏斗液封,然后將導(dǎo)管放入水中,用手捂的方法,觀察現(xiàn)象。
(2)長
5、頸漏斗(球形漏斗)下端出口要加水密封,用止水夾夾緊橡皮管,再往長頸漏斗中繼續(xù)倒水觀察現(xiàn)象。
(3)長頸漏斗(球形漏斗)下端出口要加水密封,用注射器連接導(dǎo)管推拉活塞改變氣壓觀察現(xiàn)象。
教師演示實(shí)驗(yàn)
圖7 圖8 圖9
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象(1)圖3裝置產(chǎn)生氣泡的速度慢且少,圖5裝置沒有氣泡產(chǎn)生
(2)加水至長頸漏斗中液面高于錐形瓶中液面且保持一段時(shí)間不變
(3)拉注射器是長頸漏斗下端管口有氣泡冒出,推注射器時(shí)長頸漏斗中液面上升
教師點(diǎn)評:(1)手捂的現(xiàn)象不明顯還會(huì)出現(xiàn)沒有氣泡的現(xiàn)象,原因是儀器容積太大或瓶
6、壁太厚,使熱量散失太多使氣壓變化不明顯。
(2)學(xué)生在描述時(shí)往往不注意長頸漏斗內(nèi)的液柱應(yīng)保持一段時(shí)間內(nèi)不下降,若慢慢下降說明漏氣。
(3)第3種方法要注意推拉活塞要慢慢進(jìn)行,若裝置稍有漏氣,快速推拉時(shí)也會(huì)出現(xiàn)上述現(xiàn)象。
?學(xué)生分組討論:二、下列裝置檢查氣密性有哪些方法?
?? 圖10
學(xué)生討論結(jié)果預(yù)測:(1)先將一端用止水夾夾緊,然后將另一端導(dǎo)管放入水中,用手捂的方法,觀察現(xiàn)象。
(2)先將一端用止水夾夾緊,然后往另一端導(dǎo)管倒入水,觀察現(xiàn)象。
(3)長導(dǎo)管下端出口要加水密封,用注射器連接短導(dǎo)管推拉活塞
7、改變氣壓觀察現(xiàn)象。
教師演示實(shí)驗(yàn):
圖11 圖12
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象(1)沒有氣泡產(chǎn)生,冷卻后倒吸水柱不明顯。
(2)加水至導(dǎo)管中很難完成。
(3)拉注射器是長頸漏斗下端管口有氣泡冒出(圖11),推注射器時(shí)長頸漏斗中液面上升(圖12)
教師點(diǎn)評:(1)儀器容積太大或瓶壁太厚,使熱量散失太多使現(xiàn)象不明顯。
(2)往玻璃管內(nèi)倒水操作比較困難。
(3)第3種方法要注意要在短導(dǎo)管端慢慢推拉活塞,若在長導(dǎo)管端推拉活塞則無法檢查。
?學(xué)生分組討論:三、下列裝置檢查氣密性有哪些方法?
圖13
?學(xué)生討論結(jié)果預(yù)測
8、:(1)用止水夾夾緊長橡皮管部分,另一端導(dǎo)管放入水中,用手捂右管的方法觀察現(xiàn)象。
??(2)用止水夾夾緊右側(cè)橡皮管,往左側(cè)管內(nèi)倒水觀察現(xiàn)象
(3)往左側(cè)管內(nèi)倒水,在右側(cè)用注射器連接導(dǎo)管推拉活塞改變氣壓觀察現(xiàn)象。
教師演示實(shí)驗(yàn):
圖14 圖15
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:(1)導(dǎo)管口有氣泡,冷卻后導(dǎo)管內(nèi)有水柱。
(2)左側(cè)液面高于右側(cè)液面。
(3)推時(shí)左側(cè)液面高于右側(cè)液面,拉時(shí)右側(cè)液面高于左側(cè)液面。
教師點(diǎn)評:(1)一個(gè)人操作很困難。
(2)實(shí)驗(yàn)比較容易進(jìn)行,但要注意液面差需保持一段時(shí)間不變,效果比較好。
(3)在慢慢推拉活塞時(shí)
9、,一個(gè)人操作很困難。
另外在實(shí)際運(yùn)用中常用先在管中倒入適量水使兩端液面相平(圖14),再用止水夾夾緊右側(cè)橡皮管,然后上移或下移左側(cè)玻璃管,觀察現(xiàn)象,有液面差(圖15)說明裝置氣密性好;反之,則漏氣。
?學(xué)生分組討論:四、下列裝置檢查氣密性有哪些方法?
圖16
?學(xué)生討論結(jié)果預(yù)測:(1)用止水夾夾緊支管上的橡皮管,往分液漏斗中倒水,打開活塞,觀察現(xiàn)象。
(2)用止水夾夾緊支管上和分液漏斗上的橡皮管,往分液漏斗中倒水,打開活塞,觀察現(xiàn)象。
教師演示實(shí)驗(yàn):
圖17
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:(1)水均勻連續(xù)流下。
(2)如圖17,水不能滴下。
教師點(diǎn)評:(1)因?yàn)橄鹌す艿倪B接使分液漏斗中的氣壓和抽濾瓶中的氣壓相等,水能流下,所以無法檢測裝置氣密性。
(2)抽濾瓶中氣體有三個(gè)出口,檢查氣密性時(shí),向分液漏斗中加入一定量的水,再用止水夾夾緊另兩處的橡皮管后,打開分液漏斗的活塞,一會(huì)兒,分液漏斗中的水不再往下滴,表明瓶內(nèi)氣體壓強(qiáng)變大,裝置不漏氣
不管何種裝置,如果發(fā)現(xiàn)裝置漏氣,必須找出漏氣的原因,并進(jìn)行調(diào)整、修理或更換零件。再次檢驗(yàn),直至裝置不漏氣時(shí)才能進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。?
通過這些實(shí)驗(yàn)的分析能使學(xué)生掌握裝置氣密性檢查的一般思路,培養(yǎng)他們自主分析、解決實(shí)際問題的能力。