上面这是一张关于石油化工厂的照片，它和一套制取液体的实验仪器装置不很像吗？加热、蒸馏、导气、冷凝……
制取气体、液体的装置的设计，实际上是仪器和操作的应用。利用仪器的功能，为了操作的方便，节省药品，提高效率，保证安全，保护环境，所以要对整个装置做细致设计。
几十种仪器，任意组合，可以产生无数的创意。组合再多，又离不开实验的目的。
当一套恰当的仪器转化为水泥、金属时，一个化工企业就产生了。是绿色清洁，高效节能？还是废物遍地，污染严重？前期的设计和论证非常重要。
化学实验是化学区别于其它学科的重要外在表现，它充满智慧，也体现着化学的核心。当我们利用实验去向看不见、摸不着的深邃领域进行求知，探索，验证，发现时，你会发现，化学实验是如此充满魅力。
一、制取气体
1、制取气体并进行收集或性质实验的一般装置
（1）制取不同的气体，对装置的要求不同。
如，用CaCO3和稀盐酸制取CO2，不需要酒精灯，不需要尾气处理装置。
用MnO2和浓盐酸制取Cl2，需要酒精灯，需要尾气处理装置。
（2）制取同一种气体，用不同的方法，对装置的要求不同。
如，制取氧气。用KMnO4固体制取和用H2O2制取，采用的气体发生装置不相同。前者用大试管和酒精灯，后者用圆底烧瓶和分液漏斗。
（3）同一个实验，不同的实验要求，对装置的要求也不相同。
如，用CaCO3和稀盐酸制取CO2，得到纯净干燥的CO2和验证CO2与澄清石灰水的反应，对装置的要求就不同。前者需要增加饱和NaHCO3溶液和浓硫酸对气体进行净化和干燥，后者只需要用饱和NaHCO3溶液净化就可以。
2、气体发生装置
按反应物的状态和是否需要加热或控制温度分为：
（1）固体加热。
①一般采用下面的装置（此装置也可以用固体制取固体）
比如下列实验，
2KClO3=MnO2△=2KCl+3O2↑
2KMnO4=△=K2MnO4+MnO2+O2↑
2NaHCO3=△=Na2CO3+H2O+CO2↑
2NH4Cl+Ca(OH)2=△=CaCl2+H2O+NH3↑
加热时，试管口要稍微向下倾斜，以免管口冷凝的水会倒流到灼烧处而使试管炸裂。
此玻璃装置不能用酒精喷灯或煤气灯，它们的温度太高。
制氨气时，Ca(OH)2也不能改为NaOH，玻璃仪器中SiO2含量较多，NaOH易与SiO2反应，导致试管被烧熔。
②有时固体加热制取气体也会采用硬质玻璃管（此管还可以用气体和固体反应来制取固体）
如利用燃烧法测含氧有机物的实验式时，采用的就是这种装置。左边通入O2，右边出来CO2和H2O。
（2）块状难溶性固体和液体反应时，可以采用启普发生器或简易启普发生器。
左侧为启普发生器，右侧为简易启普发生器。使用时，漏斗颈的下端应伸入液面以下，否则起不到液封的作用。
①使用方法：启普发生器的块状固体放在中间的球装容器中，液体药品从上面的球长颈漏斗中装入。左下角的塞子是用来倒出液体用的。
简易启普发生器的块状固体放在大试管中的隔板上，液体药品从长颈漏斗中装入。
②控制反应停止的方法：
两个装置都是液体药品浸过固体就开始反应生成气体，从导气管中排出。当需要停止时，关闭右侧活塞。继续反应产生的气体会在装置内产生更高的压强，迫使液体回流进入长颈漏斗造成装置内液体下降，使液体与固体分离，停止反应。
③本装置能进行的反应有：
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
FeS+2HCl=FeCl2+H2S↑
④CaC2（电石）与水制乙炔，不能用本装置，原因是生成的产物Ca(OH)2在水中形成大量粉末状固体和泡沫，堵塞仪器中的缝隙和导管，导致液体和气体不能顺利流动，也不能被控制反应的进行和停止，易发生炸裂危险。并且粉末状固体中含水较多，反应难以停止。
（3）其它粉末状固体与溶液或溶液与溶液反应，并且无需加热时，可以采用下列装置。
本装置能进行的反应有：
Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O
3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
2KMnO4+16HCl(浓)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O
CaC2+2H2O=Ca(OH)2+C2H2↑
2H2O2=MnO2=2H2O+O2↑
用启普发生器的制气反应，也可以用这两种装置。
（4）固体与溶液或溶液与溶液反应，并且反应需要加热时，可以采用下列装置。
本装置能进行的反应有：
Cu+2H2SO4(浓)=△=CuSO4+SO2↑+2H2O
MnO2+4HCl(浓)=△=MnCl2+Cl2↑+2H2O
C+2H2SO4(浓)=△=CO2↑+2SO2↑+2H2O
反应物中若没有固体，注意加沸石。
（5）反应需要加热，并且需要控制温度的反应时，可以采用下列装置。
左边装置能进行的反应有：
C2H5OH→浓硫酸℃→C2H4↑+H2O
3、除杂装置
（1）洗气瓶：用溶液或液体通过溶解或化学反应吸收掉杂质。
例如：
若采用此装置干燥气体，一般用浓硫酸。除强还原性气体H2S、HI、HBr和碱性气体NH3外，常见气体都能干燥。
（2）干燥管和U形管：用固体通过物理吸附或化学反应吸收掉杂质。
干燥管
U形管
若采用这两种装置干燥气体：
①酸性干燥剂：用五氧化二磷，可以干燥酸性或中性气体。
②中性干燥剂：用无水氯化钙，除氨气外，一般气体都能干燥。
③碱性干燥剂：用碱石灰（CaO与NaOH、KOH的混合物）、生石灰（CaO）、NaOH固体，可以干燥中性或碱性气体。
（3）硬质玻璃管：固体通过加热的化学反应转化或吸收掉杂质。
（4）冷却分离装置
将降温易液化的气体与其它气体分离。如分离SO2气体中的SO3。
4、集气装置
（1）用集气瓶集气
空气的平均相对分子质量约为29。相对分子质量接近于29的气体，不用排空气法收集气体。如C2H4、C2H2、CO。
①向上排气法：相对分子质量大于29一些的气体，只要不与空气反应，就可以用此法。如CO2、Cl2、NO2、SO2、HCl、O2。
②向下排气法：相对分子质量小于29一些的气体，只要不与空气反应，就可以用此法。如H2、CH4、NH3。
排气法集气时，应使气体导管伸到瓶底。
③排水法（或排饱和**溶液法）：
污染性气体如果能用排水法，尽量用排水法。如CO、NO、Cl2。
易与空气中的O2反应的气体，必须排水法。如NO。
少量溶于水的，可用排饱和**溶液。如Cl2可以用排饱和食盐水。
H2S可以用排饱和NaHS溶液。CO2可以用排饱和NHCO3溶液法收集。
易溶于水的不能用排水法。如NH3、HCl、SO2。
与水反应的也不能用排水法。如NO2。
用排水法时，集气瓶应先装满水，不能有气泡。
停止收集时，应先拔出导管或者移走水槽，才能移开灯具。
（2）用洗气瓶集气
5、尾气处理装置
（1）基本原则
对于有毒、有害、有危险的气体尾气必须点燃或用适当的溶液加以吸收，使它们变为无毒、无害、无污染的物质。如尾气Cl2、SO2、Br2（蒸气）等可用NaOH溶液吸收；尾气H2S可用CuSO4或NaOH溶液吸收；尾气CO可用点燃法，将它转化为CO2气体。
（2）常用装置
①用溶液处理尾气时，对于溶解速率不快的气体，可用此装置。一般使气体与吸收剂发生化学反应而被吸收，例如：Cl2、H2S、NO2等可用NaOH溶液吸收。
②对于可燃性有毒气体，可用此装置，经点燃除掉，例如：CO。也可以用气囊加以收集。
③有些气体可以用固体吸收，用此装置。在有些时候，此装置还可以用于防止空气中的CO2或水蒸气干扰实验。
（3）对于易溶于水的气体在用水溶液吸收时，需要用下面的防倒吸装置，如HCl、NH3、SO2等。
6、量气装置
对于难溶于水且不与水反应的气体，可借助排出水的体积，用量筒或滴定管测定，从而确定气体的体积。要求量器中的液面与瓶内的液面相平。
常用的测量装置如下：
7、安全瓶：
放在某些制备气体和反应的装置中，可防止因后续装置堵塞而造成的压强增大。
二、制取液体
1、制乙酸乙酯
（1）操作步骤：
①在试管中加入3mL乙醇。
②然后边振荡试管边慢慢加入2mL浓硫酸。
③冷却后，慢慢加入2mL乙酸。
④连接好装置。
⑤用酒精灯慢慢加热。
⑥将产生的蒸气通到饱和Na2CO3溶液的液面上。
⑦观察现象。
（2）现象为有无色油状液体出现在饱和Na2CO3溶液的液面上。饱和Na2CO3溶液的主要作用是降低乙酸乙酯在水中的溶解。
此装置利用了乙酸乙酯的沸点低（77℃），在加热反应的同时，将生成的乙酸乙酯蒸出，然后冷凝在右侧的饱和Na2CO3溶液上。
2、制液装置（此装置也可以用来制取一些可溶性固体）
（1）装置包括三颈烧瓶、分液漏斗、温度计、冷凝管、酒精灯、铁架台等。
冷凝管的主要作用是冷凝回流反应物，使反应物得到充分转化。次要作用是导气，粗口必须呈开放状态，否则仪器会因内部压强过高而炸裂。
（2）装置的改变
如果生成物液体被蒸馏出去，装置需要右接冷凝管和锥形瓶等。
如果生成物中存在有毒、有害的气体，装置需要右接尾气处理装置。
酒精灯可以改为水浴加热、油浴加热等。
冷凝管可以改为球形冷凝管、蛇形冷凝管、空气冷凝管、刺形分馏柱等。不管哪种冷凝管，冷却水都是从下口流入，上口流出。
分液漏斗可以改为恒压滴液漏斗。
若用气体制取液体，则分液漏斗可能改为导管。
三颈烧瓶下面还可以放磁力搅拌器。用于搅拌反应液，加快反应速率。
（3）多数制取的液体保留在三颈烧瓶中，也有少数蒸馏到接受容器中。
制取的液体的分离提纯是制取液体的重点问题。一般不但要用分液、蒸馏等物理手段，还要用多种化学试剂进行处理。对化学试剂的作用分析要充分混合物中的杂质种类。
1．（重庆）ClO2与Cl2的氧化性相近。在自来水消毒和果蔬保鲜等方面应用广泛。某兴趣小组通过题9图1装置（夹持装置略）对其制备、吸收、释放和应用进行了研究。
（1）仪器D的名称是。安装F中导管时，应选用题9图2中的。
（2）打开B的活塞，A中发生反应：
2NaClO3+4HCl=2ClO2↑+Cl2↑+2NaCl+2H2O。
为使ClO2在D中被稳定剂充分吸收，滴加稀盐酸的速度宜（填“快”或“慢”）。
（3）关闭B的活塞，ClO2在D中被稳定剂完全吸收生成NaClO2，此时F中溶液的颜色不变，则装置C的作用是。
（4）已知在酸性条件下NaClO2可发生反应生成NaCl并释放出ClO2，该反应的离子方程式为，在ClO2释放实验中，打开E的活塞，D中发生反应，则装置F的作用是。
（5）已吸收ClO2气体的稳定剂Ⅰ和Ⅱ，加酸后释放ClO2的浓度随时间的变化如题9图3所示，若将其用于水果保鲜，你认为效果较好的稳定剂是，原因是。
2．（海南）工业上，向—℃的铁屑中通入氯气生产无水氯化铁；向炽热铁屑中通入氯化氢生产无水氯化亚铁。现用如图所示的装置模拟上述过程进行试验。
回答下列问题：
（1）制取无水氯化铁的实验中，A中反应的化学方程式为，装置B中加入的试剂是。
（2）制取无水氯化亚铁的实验中，装置A用来制取。尾气的成分是。若仍用D的装置进行尾气处理，存在的问题是、。
（3）若操作不当，制得的FeCl2会含有少量FeCl3，检验FeCl3常用的试剂是。欲制得纯净的FeCl2，在实验操作中应先，再。
3．（浙江卷）无水MgBr2可用作催化剂。实验室采用镁屑与液溴为原料制备无水MgBr2，装置如图1，主要步骤如下：
步骤1三颈瓶中装入10g镁屑和mL无水乙醚；装置B中加入15mL液溴。
步骤2缓慢通入干燥的氮气，直至溴完全导入三颈瓶中。
步骤3反应完毕后恢复至室温，过滤，滤液转移至另一干燥的烧瓶中，冷却至0℃，析出晶体，再过滤得三乙醚合溴化镁粗品。
步骤4常温下用苯溶解粗品，冷却至0℃，析出晶体，过滤，洗涤得三乙醚合溴化镁，加热至℃分解得无水MgBr2产品。
已知：①Mg和Br2反应剧烈放热；MgBr2具有强吸水性。
②MgBr2+3C2H5OC2H5MgBr23C2H5OC2H5
请回答：
（1）仪器A的名称是_____。
实验中不能用干燥空气代替干燥N2，原因是________。
（2）如将装置B改为装置C（图2），可能会导致的后果是____。
（3）步骤3中，第一次过滤除去的物质是_______。
（4）有关步骤4的说法，正确的是___________。
A.可用95%的乙醇代替苯溶解粗品
B.洗涤晶体可选用0℃的苯
C.加热至℃的主要目的是除去苯
D.该步骤的目的是除去乙醇和可能残留的溴
（5）为测定产品的纯度，可用EDTA（简写为Y4-）标准溶液滴定，反应的离子方程式：
Mg2++Y4-==MgY2-
①滴定前润洗滴定管的操作方法是__________。
②测定前，先称取0.2g无水MgBr2产品，溶解后，用0.0mol·L-1的EDTA标准溶液滴定至终点，消耗EDTA标准溶液26.50mL，则测得无水MgBr2产品的纯度是_____（以质量分数表示）。
1．（重庆）
（1）锥形瓶。b
（2）慢
（3）吸收Cl2
（4）4H++5ClO2-=Cl-+4ClO2↑+2H2O
验证是否有ClO2生成
（5）稳定剂Ⅱ，稳定剂Ⅱ可以缓慢释放ClO2，能较长时间维持保鲜所需的浓度
2．（海南）
（1）MnO2+4HCl(浓)=△=MnCl2+Cl2↑+2H2O，浓硫酸。
（2）HCl；HCl和H2；发生倒吸、可燃性气体H2不能被吸收。
（3）KSCN溶液；点燃A处的酒精灯，点燃C处的酒精灯。
3．（浙江）
（1）干燥管。防止镁屑与氧气反应，生成的MgO阻碍Mg和Br2的反应
（2）会将液溴快速压入三颈瓶，反应过快大量放热而存在安全隐患
（3）镁屑
（4）BD
（5）①从滴定管上口加入少量待测液，倾斜着转动滴定管，使液体润湿内壁，然后从下部放出，重复2-3次
②97.5%