Question

现有实验药品：一定质量的锌（片状或粒状）、浓硫酸（密度1.84g/cm³）、水以及如图所示装置．图中量气管是由B、C两根玻璃管组成，它们用橡皮管连通，并装适量水，B管有刻度（0-100mL），B、C管可固定在铁架上，供量气用；C管可上下移动，以调节液面高低．利用此装置可测定锌的相对原子质量．（设锌全部反应，产生的气体不超过50mL）．
（1）实验前应如何检查装置的气密性？

在C管中注入适量的水，使C管液面高于B管液面，使玻璃管和量气管中的水形成一定的液面差，如果一段时间后液面差保持不变，则说明装置不漏气；反之，则表示装置漏气；

．
（2）①按图示装置实验，要保证不漏出氢气，应如何操作？

取下A试管，向其中加适量水，再沿试管壁慢慢加入少量浓硫酸，震荡，是液体总体积不超过试管容积的

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3

，将试管倾斜，把锌片放在试管内壁上，塞紧塞子，慢慢直立，使锌片滑下与稀硫酸接触

．
②若改变气体发生装置，但仍要求保证不漏气，在中学的常用仪器中，可选用

100mL烧瓶、带分液漏斗和导管的双孔橡皮塞、烧杯和玻璃棒

等仪器来装配；在检查了装置的气密性后，应如何操作？

检查气密性后将锌粒放入烧瓶内后，用双孔橡皮塞塞紧，在烧杯中将浓硫酸稀释为稀硫酸后，转入分液漏斗中，打开活塞，加入稀硫酸使之反应．

（3）为了较准确地测量氢气的体积，在读取反应前后B管中液面的读数时，除注意视线与凹液面最低处相平外，还应注意

调节B、C两管液面高度至相平

，原因是

由于水柱本身有压强，需使气体压强与外压相等，以减小测量误差

．

Answer 1

分析：（1）在不改变温度的情况下，可通过抬高或降低玻璃管内液面而产生压强差而检查该装置的气密性；
（2）根据硫酸和锌片接触就反应的特点进行分析，需要的仪器根据实际情况进行解答；
（3）根据压强的影响因素和液面读数考虑．

解答：解：（1）在C管中加入适量的水，抬高玻璃管会使装置内气体压强增大而降低玻璃管则会使气体压强减小，通过压强的改变并能维持这种改变，可检查装置的气密性；
（2）①为了保证不漏出氢气，我们应该取下A试管，向其中加适量水，再沿试管壁慢慢加入少量浓硫酸，震荡，使液体总体积不超过试管容积的

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，将试管倾斜，把锌片放在试管内壁上，塞紧塞子，慢慢直立，使锌片滑下与稀硫酸接触．
②若改变气体发生装置，但仍要求保证不漏气，在中学的常用仪器中，可选用：100mL烧瓶、带分液漏斗和导管的双孔橡皮塞、烧杯和玻璃棒；检查气密性后将锌粒放入烧瓶内后，用双孔橡皮塞塞紧，在烧杯中将浓硫酸稀释为稀硫酸后，转入分液漏斗中，打开活塞，加入稀硫酸使之反应．
（3）为了较准确地测量氢气的体积，实验时应①恢复到室温；②调节B、C两管液面高度至相同；③注意视线与凹液面最低处相平，只有这样才能尽量的避免误差．
故答案为：（1）在C管中注入适量的水，使C管液面高于B管液面，使玻璃管和量气管中的水形成一定的液面差，如果一段时间后液面差保持不变，则说明装置不漏气；反之，则表示装置漏气；
（2）①取下A试管，向其中加适量水，再沿试管壁慢慢加入少量浓硫酸，震荡，是液体总体积不超过试管容积的

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，将试管倾斜，把锌片放在试管内壁上，塞紧塞子，慢慢直立，使锌片滑下与稀硫酸接触；
②100mL烧瓶、带分液漏斗和导管的双孔橡皮塞、烧杯和玻璃棒；检查气密性后将锌粒放入烧瓶内后，用双孔橡皮塞塞紧，在烧杯中将浓硫酸稀释为稀硫酸后，转入分液漏斗中，打开活塞，加入稀硫酸使之反应．
（3）调节B、C两管液面高度至相平；由于水柱本身有压强，需使气体压强与外压相等，以减小测量误差．

点评：本题以创新实验装置的形式，对仪器的使用、装置气密性的检查、实验方案评价等进行考查，需要一定的思考灵活度．