读懂仪器图，而不把它当作危险操作指引

仪器图是一种描述，不是食谱：每个部分都有用途，读得好就是能说出什么进去、测量什么，以及可能出什么问题。仪器图题目出现在实验型试卷，也出现在关于实验的笔试题里。这一课接在画结果表格之后，属于实验数据解读。

怎样一步一步读仪器图？

1. 说出每个部分的名称，并用一句话写出它的作用，而不是只念标签。
2. 沿着路径走一遍。 找出反应物从哪里开始、气体或液体往哪里移动、在哪里取得测量。
3. 指出被测量的量及其单位，例如气体体积 / cm³ 或时间 / s。
4. 问这种收集或测量方法为什么适合这种物质。 溶解度、密度，以及气体是否与水反应，是常见的理由。
5. 找出物质可能损失或混入的地方，例如缝隙，或密封前的延迟。
6. 把危险性当作概念来写，例如易燃、腐蚀性或有毒，以及这对装置设计意味着什么。

例题

虚构的图，用文字描述。 一个烧瓶里装着镁和稀盐酸，用塞子塞住。一根导管从烧瓶通到一个倒置的量筒，量筒里装满水，立在水槽中。产生的氢气把量筒里的水挤出去。

逐个部分：

• **烧瓶和塞子：**盛放反应混合物，防止气体在到达导管之前逸出。
• **导管：**把气体从烧瓶送到收集处。
• **水中倒置的量筒：**通过排水来收集气体，刻度显示气体的体积。

**测量什么：**收集到的氢气体积，单位 cm³，可能按固定的时间间隔读取。

为什么用排水法？ 氢气在水中只有极微的溶解度，所以因溶解而损失的很少。这种方法也能直接读出体积。

误差可能从哪里来？

• 如果塞子没有塞紧，气体会漏出，使体积偏低。
• 塞子塞上之前已经产生了一部分气体，这部分就损失了。

**危险性的概念：**氢气易燃，所以安全的设计要让火源远离。酸是腐蚀性液体，所以在有人监督的实验室里戴护目镜是常规做法。

容易犯什么错误？

错误答案：“量筒用排水法收集氨气，因为气体会向上冒泡。”

学生照抄了装置，却没有问这个方法是否适合这种气体。

排水法只对在水中溶解度不大的气体有效。氨气和氯化氢极易溶于水，气体会消失在水里，体积就不对了。正确的推理是把方法和性质联系起来：氢气只微溶于水，所以适合用排水法收集。

自我检测

1. 在例题中，如果塞子松了，测得的体积会怎样？

2. 为什么带导管的烧瓶通常画成气体有出口，而不是完全密封、加热又没有出口的容器？

3. 题目说”指出这套仪器测量什么”。哪个答案更好：“气体”还是”收集到的气体体积，单位 cm³”？

接下来学什么？

当你能说出每个部分的作用，就可以在找出异常读数中判断读数是否可信。仪器的概念也与反应速率相关，那里气体体积和时间是常见的测量。

线上一对一化学补习的老师可以用你自己的仪器图答案，指出你的解释在哪里从”用途”滑向了”标签”。