装置气密性检验的常用方法河南宏力学校高中部胡乔木在化学实验中，对于气体的化学实验，特别是有毒、有污染的气体的化学实验，它们的实验装置在发生反应之前必须要经过气密性检验这一步。

装置的气密性检验是气体的实验过程中至关重要的一个操作环节，它有时候往往影响着整个实验的成与败。

在很多的实验题中，我们经常会碰到单独对有关实验装置的气密性检验的方法的考查，其实，在实验题中考查装置气密性的检验方法是对学生动手实验操作能力进行检验的重要考查形式。

所以说，对于实验装置的气密性检验，我们应当引以足够的重视。

同时，我们还应当重点掌握常见的几种重要的装置气密性检验的方法，以及这些检验方法的操作原理。

现将中学化学常见的几种检验装置的气密性的方法归纳如下。

1、微热法这是中学化学检验装置气密性最常用的方法之一，也是最基本的装置气密性检验方法。

这种检验方法的原理是利用气体受热膨胀之后从装置中逸出来，看到气泡冒出。

具体的操作方法是这样的：将导气管b的末端插入水槽中，用手握住试管a或用酒精灯对其进行微热，这样试管a中的气体受热膨胀，在导气管末端会有气泡产生。

在松开手或撤离酒精灯以后，导气管末端有一段水柱上升，则证明该装置的气密性良好，不漏气。

详见下图示。

2、液差法液差法是利用装置内外的压强差产生的“托力”将一段水柱托起，不再下降。

对于不同的实验装置，利用液差法进行气密性检验的时候，所采取的实验操作方法是有所不同的。

下面介绍两种常见的液差法检验装置气密性的操作方法。

（1）启普发生器的气密性检验：关闭导气管活塞，向球形漏斗中加水，使得漏斗中的液面高于容器的液面，静置片刻后液面不再改变的时候即可证明启普发生器的气密性良好。

详见下图示。

（2）另一种气密性检验的方法，如下图所示。

具体操作是这样的：连好仪器，向乙管中注入适量的水，，使得乙管的液面高于甲管的液面。

静置片刻后，若液面保持不变则证明该装置的气密性良好。

3、液封法如下图所示，该装置的气密性检验的方法是这样的：关闭活塞K，向其中加入水至浸没长颈漏斗下端管口，若漏斗颈出现一段稳定的水柱，证明该装置的气密性良好。

的气压差而产生明显的现象，可以使用酒精灯对装置中的某个可以加热的容器进行微热，再观察插入液体的导气管口是否有气泡冒出，从而判断整套装置的气密性是否良好。

2009-01-061#大中小发表于 2009-4-20 10:19 只看该作者装置气密性检测小结装置气密性检验采用的一般方法是：通过气体发生器与附设的液体构成封闭体系，依据改变体系内压强时产生的现象（如气泡的生成，水柱的形成，液面的升降等）来判断装置气密性的好坏。

在实际检验过程中，由于气体发生器结构不同，因此检验方法也有一定的差异。

现就一些常见装置的检验方法总结如下，以供同学们参考。

1．如图1，此装置为最简易的制取气体装置，对于该装置的气密性检查，主要是通过气体受热后体积膨胀，压强增大。

此主题相关图片如下：图1.jpg具体方法为：把导管口的下端浸入水中，用双手紧握试管。

如果观察到导气管口有气泡冒出，则证明装置不漏气。

注意：若外部气温较高，实验现象不明显，我们可以使用酒精灯对试管底部微微加热，但现象一定要注意撤走酒精灯后，导管中能形成一段水柱，并且一段时间不下降，才能说明气密性好。

2．如图2所示，此装置漏斗与大气相通，无法如上例那样进行检查。

要进行其气密性检查，首先要考虑的问题是如何使锥形瓶不直接通过漏斗与大气相通。

要解决这一问题，显而易见的用水（或液体）做液封，从而实现这一目的。

此主题相关图片如下：图2.jpg具体方法为：从漏斗加入一定量的水，使漏斗的下端管口浸没在液面以下，夹紧弹簧夹，再加入少量的水，停止加水后，漏斗中与锥形瓶中液面差（即水柱高度）保持不变，说明该装置不漏气。

3．图3为启普发生器。

该装置的原理与上图2的原理是一样的，但主要是该装置中弹簧夹被活塞代替。

此主题相关图片如下：图3.jpg具体方法为：关闭导气管上的活塞，从球形漏斗中加入足量的水，使球形漏斗中出现水柱，水柱高度在一段时间内保持不变，则说明装置不漏气。

4．图4为利用双氧水和二氧化锰制取氧气的实验室装置，利用分液漏斗等仪器。

这套装置与图2或图3不同，主要的原理与图1一样。

此主题相关图片如下：图4.jpg具体方法是：关闭分液漏斗上的活塞，把导气管的一端浸入水中，用双手紧握试管底部。

如果观察到导气管口有气泡冒出，而且在松开手后，导管中形成一段水柱，则证明装置气密性好，不会漏气。

难点44 装置气密性检验装置气密性的检验难在以下两点，一是方法，二是文字表述。

●难点磁场请试做下列题目，然后自我界定学习本篇是否需要。

某学生利用氯酸钾分解制氧气的反应，测定氧气的摩尔质量。

实验步骤如下：图44—1①把适量的氯酸钾粉末和少量二氧化锰粉末混合均匀，放入干燥的试管中，准确称量，质量为a g。

②装好实验装置。

③检查装置气密性。

④加热，开始反应，直到产生一定量的气体。

⑤停止加热(如图44—1，导管出口高于液面)。

⑥测量收集到的气体的体积。

⑦准确称量试管和残留物的质量为b g。

⑧测量实验室的温度。

⑨把残留物倒入指定的容器中，洗净仪器，放回原处，把实验桌面收拾干净。

⑩处理实验数据，求出氧气的摩尔质量。

回答下列问题：(1)如何检查装置的气密性？。

(2)以下是测量收集到的气体的体积必须包括的几个步骤：①调整量筒内外液面使之相同；②使试管和量筒内的气体都冷却至室温；③读取量筒内气体的体积。

这三步操作的正确顺序是：________(请填写步骤代号)。

(3)测量收集到的气体的体积时，如何使量筒内外液面的高度相同？________。

(4)如果实验中得到的氧气体积是c L(25℃、101 kPa)，水蒸气的影响忽略不计，氧气的摩尔质量的计算式为(含a、b、c，不必化简)：。

●案例探究[例题]用图44—2所示的装置制取氢气，在塑料隔板上放粗锌粒，漏斗和带支管的试管中装有稀硫酸，若打开弹簧夹，则酸液由漏斗流下，试管中液面上升与锌粒接触，发生反应，产生的氢气由支管导出，若关闭弹簧夹，则试管内液面下降，漏斗内液面上升，酸液与锌粒脱离接触，反应自行停止。

需要时再打开弹簧夹，又可以使氢气产生。

这是一种仅适用于室温下随制随停的气体发生装置。

图44—2回答下列问题：(1)为什么关闭弹簧夹时试管中液面会下降？_______________________________。

(2)这种制气装置在加入反应物以前，怎样检查装置的气密性？____________________。

(3)从下面三个反应中选择一个可以用这种随制随停的制气装置制取的气体，填写表中空白：①大理石与盐酸反应制取二氧化碳；②硫铁矿与盐酸反应制取硫化氢；③用二氧化锰催化分解过氧化氢制取氧气。

(4)食盐跟浓硫酸反应制取氯化氢不能用这种装置随制随停。

试说明理由：________________________________。

命题意图：有关制H2装置的考查。

知识依托：化学实验的基本操作及固液不加热制气等有关知识。

错解分析：不知道简易制H2装置气密性的检验方法，不了解用题给装置制气对反应物特别是固体反应物的条件限制，都会造成错解。

解题思路：(1)刚刚关闭弹簧夹时，试管内的反应仍在进行，这时产生的气体，使试管内气压增大，只要试管内的压强大于外面的大气压，试管内的液面就会下降，直至固体和液体脱离接触，反应停止，内外气压平衡为止。

(2)要检验装置的气密性，首先要夹紧弹簧夹，然后由长颈漏斗加水，水面没过长颈漏斗下端的管口后，由于重力的作用，漏斗中的水仍要流入试管中，但试管中的气体却跑不出来，这样，若装置的气密性完好，则试管中的气体因体积减小而压强增大，从而可支持长颈漏斗内的液面高于试管内的液面。

若装置气密性不好，则漏斗内的液面与试管内的液面最终保持水平。

同样，回答本题，只需说明装置不漏气即可，可不对装置漏气的现象和结论予以回答。

(3)只要是块状固体和液体发生反应制取气体，且反应不需要加热，就可使用此气体发生装置。

硫铁矿与盐酸制取硫化氢的反应不属于本题的考查内容，其反应方程式可仿照过氧化钠与盐酸的反应写出：FeS2＋2HCl====FeCl2＋H2S↑＋S↓(4)实验室中的食盐多为粉末状的，且它与浓硫酸常温下反应缓慢，欲缩短反应时间，并获得足够多的氯化氢气体，通常使反应在加热条件下进行。

答案：(1)关闭弹簧夹，反应产生的气体使试管内液面上的压力增加，所以液面下降。

(2)塞紧橡皮塞，夹紧弹簧夹后，从漏斗注入一定量的水，使漏斗内的水面高于试管内的水面，停止加水后，漏斗中与试管中的液面差保持不再变化，说明装置不漏气。

(3)(4)因为：此反应需要加热，食盐是粉末状。

●锦囊妙计装置气密性的检验，不外乎以下几种情形：1.制O2装置：要注意将导管末端浸入水中。

2.制H2装置：要注意关闭弹簧夹。

3.制Cl2装置：要注意关闭分液漏斗。

4.复合装置：可拆分为几种不同装置。

●歼灭难点训练1.(★★★)由图44—3所示的实验装置进行实验：图44—3(1)如何检验装置的气密性？________。

(2)若用手捂热现象不明显，该怎样检验该装置的气密性？________。

2.(★★★★)用示意图44—4中的简易装置可以进行气体的发生和收集。

图44—4(1)实验前应如何检查该装置的气密性？答：。

(2)拔开试管a的橡皮塞，加入10 mL 6.0 mol·L－1稀硝酸和1.0 g薄铜片，立即将带有导管的橡皮塞塞紧试管口。

反应开始时速率缓慢，逐渐加快。

请写出在试管a中所发生的所有反应的化学方程式。

答：________________________________。

3.(★★★★)有下列实验装置：图44—5实验前需检验装置的气密性。

实验开始时，先关闭活塞a，并取下烧瓶B；向A中加入一定浓度的盐酸，产生氢气。

经必要的操作[见问题(2)]后，在导管的出口处点燃氢气，然后如图44—5所示套上烧瓶B，塞紧瓶塞，氢气在烧瓶中继续燃烧。

用酒精灯加热反应管D 中的还原铁粉，待B中氢气的火焰熄灭后，打开活塞a，气体通过硬管D进入试管E中，使酚酞试液呈红色。

请回答下列问题。

(1)实验前如何检验装置的气密性？__________________________________。

(2)点燃氢气前必须进行________操作，进行该操作的方法是_________________。

4.(★★★★★)二氧化硫是一种主要的大气污染物，为粗略测定周围环境中的二氧化硫含量，某课外活动小组设计了如图44—6所示装置：图44—6(1)检查该装置的气密性时，先在试管中装入适量水，并使玻璃导管的下端浸没在水中，然后_____________(填写操作方法)，将会看到_______________________________(填写实验现象)，可证明装置的气密性良好。