1. 化工实验室常用的仪器
化工实验室是材料、食品、医药等行业的核心研究场所,通过跨学科融合,推动行业创新与进步。实验室内常用到多种精密仪器,为科学研究提供有力支撑。以下是化工实验室常用的几类仪器及其作用。
一、常用分析仪器
1. 电子天平:主要用于精确称量样品,具备快速、智能化的特点,可直接连接打印机、计算机,支持多种称量功能,如去皮、累计称量、单位转换等。
2. 旋光仪:用于测定物质旋光度,通过样品的旋光度测定,可以评估浓度、纯度、糖度或含量。广泛应用于多个行业,如制糖、制药、食品等。
3. 折光仪:用于测定物质的折射率,通过测量样品的折光度,可以定量分析样品的组成,鉴定未知物质,并用于研究分子结构。适用于液体和固体样品,具有用量少、操作简便、读数准确的优点。
4. 酸度计:用于测量溶液的pH值,同时可测量离子浓度,应用广泛,包括工业、农业、科研、学校等多个领域。配合信号输出接口和记录仪,可进行动态监测和电位滴定。
5. 粘度计:用于测量样品的粘度,适用于多种行业,如油品、涂料、胶粘剂、食品等,测量其粘性阻力和绝对粘度。数字式粘度计显示稳定,操作便捷,需根据样品特性合理选择型号。
6. 气相色谱仪:利用气体作为流动相,广泛应用于化工、石油、环保等领域,尤其在精细有机合成中有重要用途。推荐选择配备自动化的型号以提高效率。
7. 分光光度计:用于定性、定量分析样品,广泛应用于多个化学领域,如冶金、机械、环境保护等。根据需要,可选择可见、红外、紫外等不同类型的分光光度计。
二、选配高端分析仪器
实验室可根据需求配备一些高端分析仪器,包括:
1. 紫外吸收光谱仪:用于分析有机化合物的分子结构,通过特定的吸收谱线进行鉴定和定量分析。
2. 红外吸收光谱仪:通过红外吸收光谱分析有机化合物的结构,鉴定未知物质的官能团结构,适用于精细化工产品的结构测定和成分分析。
3. 核磁共振仪:利用原子核的自旋性质进行结构分析,适用于分子结构测定,具有试样用量少、速度快、准确率高的优点。
4. 高效液相色谱仪:具有高分辨率、快速分析、重复性高、自动化操作等特点,适用于分离、纯化样品,广泛应用于精细化工、医药工链卜唤业、食品工业等领域。
5. 质谱仪:利用质谱现象进行混合物的分离、鉴定和结构分析,具有高灵敏度、宽测量范围、选择性好、分辨率高等优点。
三、电子仪器设备
1. 烘箱:用于干燥玻璃仪器和热稳定性好的药品,注意温度的调节与控制。
2. 电吹风:具备冷热风功能,快速干燥玻璃仪器。
3. 红外灯:用于加热低沸点易燃液体,安全高效,加热温度易于调节。
4. 电加热套:提供均匀加热,适用于回流加热,热效率高,弊余不易着火。
5. 旋转蒸发仪:是浓缩溶液、回收溶剂的理想装置,适用于高沸点、热不稳定、生理活性物质的分析。
6. 调压变压器:用于调节加热温度和电动搅拌器的搅拌速率,使用时需注意安全和操作规范。
7. 搅拌器:用于保证反应的均匀性和完全性,精细化工实验中常用棚凯电动机械搅拌器和电动磁力搅拌器。
8. 离心机:通过高速旋转实现液固分离或液液分离,根据转速分为普通、高速和超高速离心机。
四、常用玻璃、金属仪器
1. 玻璃仪器:包括量器类、烧器类、容器类、蒸馏类、冷凝类、漏斗类、管件类、测量类等,用于量取、加热、盛装、蒸馏、冷凝、过滤等操作。
2. 金属仪器:主要作为玻璃仪器的辅助工具,如铁架台、试管夹、滴定台、升降台、电炉、电热套等,用于固定、加热、支撑等。
以上是化工实验室常用的仪器及其用途,这些精密设备是化学研究和工业生产中不可或缺的工具,为科学研究和技术创新提供了坚实的支撑。
2. 如图是实验室制取气体的常用装置:(1)仪器X的名称是______,装置B和C均能制取CO2气体,装置C的优点是__
(1)仪器X是酒精灯抄,C装置可随时控制反应的发生和停止,观察C装置可知:当用弹簧夹夹住胶皮管时,产生的气体使试管内的压强增大,液体被压回长颈漏斗中,与固体反应物脱离,反应便会停止;故填:酒精灯;可随时控制反应的发生与停止;
(2)B装置属于固体和液体不加热制气体,结合初中常见气体的实验室制法可知,氧气和二氧化碳、氢气都符合条件.我们以二氧化碳为例,实验室制取二氧化碳用大理石和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,方程式是CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O;故填:CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O(其他合理答案也可);
(3)气体由b口进入,说明气体的密度比空气小,氢气的密度比空气小,符合条件,检验方法是:将气体点燃,在火焰上方罩一个干而冷的烧杯,若火焰淡蓝色,烧杯内壁有水珠生成,再将内壁沾有澄清石灰水的烧杯罩在火焰上方,无现象,则是氢气;故填:氢气,待气体收集满后,把点燃的火柴放在a口处,气体能燃烧并发出淡蓝色火焰,则是氢气.
3. 瀹為獙瀹ゅ埗鍙栨哀姘旂殑涓夌嶈呯疆鍒嗗埆鏄浠涔堬紵
瀹為獙瀹ゅ埗鍙栨哀姘旂殑涓夌嶈呯疆鍥
涓銆佸疄楠屽ゅ埗鍙栨皵浣撶殑涓ゅ楀彂鐢熻呯疆:
瀹為獙瀹や腑鍒跺囨哀姘旓紝涓鑸鐢ㄥ姞鐑楂橀敯閰搁捑銆佸姞鐑姘閰搁捑鍜屼簩姘у寲閿般佺敤浜屾哀鍖栭敯鍌鍖栧垎瑙h繃姘у寲姘㈡憾娑茬殑鏂规硶杩涜屻
4. 化学实验室制取二氧化碳,应用什么装置
在化学实验室中,制取二氧化碳一般使用启普发生器或者固液常温型装置。
其中,启普发生器是最常用的装置,它是一种固液常温型装置,由球形漏斗、容器和导气管三部分组成。使用启普发生器制备二氧化碳的优点是能够很好地控制反应的发生和停止,同时也能够防止反应物回流到漏斗中,从而避免实验的失败。
除了启普发生器,也可以使用固液常温型装置来制备二氧化碳。这种装置相对来说比较简单,由试管、烧杯和单孔橡皮塞等组成。使用固液常温型装置制备二氧化碳的优点是操作简单、易于制备,但是需要不断地振荡试管,以便让固体与液体充分接触,从而产生更多的二氧化碳。
总之,实验室中制取二氧化碳的装置选择应根据具体的实验条件和需求来决定。
5. 如图是实验室制取气体的常用装置.回答下列问题:(1)写出实验室用①制备的一种气体的化学方程式.(2)
(1)该制取气体装置是用于固体加热制取气体,且在试管口有一棉花团,是用高锰酸钾加热来制取氧气;
(2)装置③的优点是能控制反应的停止和开始以及反应的速率;
(3)氢气的密度比空气小,应用向下排空气法收集,如用图示装置来收集,应该从a端进入.
故答案为:(1)2KMnO4
|