Question

【題目】噴泉是一種常見的自然現(xiàn)象，其產(chǎn)生原因是存在壓強差。

(1)圖甲中，為化學(xué)教學(xué)中所用的噴泉實驗裝置。在燒瓶中充滿干燥氣體，膠頭滴管及燒杯中盛有液體。

①下列組合中不可能形成噴泉的是（______）。

A．HCl和H2O B．O2和H2O C．NH3和H2O D．CO2和NaOH溶液 E．NO2和H2O

②若用D組合做噴泉實驗，燒杯中的液體一定是NaOH溶液嗎________？

③用A組合做噴泉實驗時，若燒瓶中充滿HCl氣體，則在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，做完實驗后燒瓶中c(HCl)＝________mol·L－1(設(shè)溶質(zhì)不擴散)。

④若用E組合做噴泉實驗時，則標(biāo)準(zhǔn)狀況下，做完實驗后燒瓶中溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度是________mol·L－1。

(2)某學(xué)生積極思考產(chǎn)生噴泉的其他辦法，并設(shè)計了如圖乙所示的裝置。

①在圖乙的錐形瓶中，分別加入足量的下列物質(zhì)，反應(yīng)后可能產(chǎn)生噴泉的是（______）

A．Cu與稀鹽酸 B．NaHCO3與NaOH溶液

C．CaCO3與稀硫酸 D．NH4HCO3與稀鹽酸

這種方法產(chǎn)生噴泉的原理是__________________。

②在圖乙錐形瓶外放一水槽，瓶中加入酒精，水槽中加入水后，再加入足量的下列物質(zhì)，結(jié)果也產(chǎn)生噴泉。水槽中加入的物質(zhì)可以是________這種方法產(chǎn)生噴泉的原理是_____________________________________________________。

A．濃硫酸 B．食鹽 C．硝酸鉀 D．硫酸銅

③比較圖甲和圖乙兩套裝置，從產(chǎn)生噴泉的原理來分析，圖甲________上部燒瓶內(nèi)氣體壓強；圖乙________下部錐形瓶內(nèi)氣體壓強(填“增大”或“減小”)。

(3)城市中常見的人造噴泉及火山爆發(fā)的原理與上述________(填“圖甲”或“圖乙”)裝置的原理相似。

Answer 1

【答案】B 不一定，只要膠頭滴管中盛有足夠的濃堿溶液足以把燒瓶中的CO2吸收即可 D 錐形瓶中發(fā)生反應(yīng)：NH4HCO3＋HCl＝NH4Cl＋CO2↑＋H2O，隨著CO2氣體的產(chǎn)生，錐形瓶中的壓強增大而產(chǎn)生“噴泉” A 濃H2SO4溶于水時，放出大量的熱，溫度升高使錐形瓶中的酒精揮發(fā)加快，瓶內(nèi)壓強增大，從而形成“噴泉” 減小 增大 圖乙

【解析】

(1)①A．HCl極易溶于H2O，可在燒瓶內(nèi)形成負壓，從而產(chǎn)生噴泉，A不合題意；

B．O2不易溶于H2O，在燒瓶內(nèi)不能形成負壓，不產(chǎn)生噴泉，B符合題意；

C．NH3極易溶于H2O，可使燒瓶內(nèi)壓強減小，從而產(chǎn)生噴泉，C不合題意；

D．CO2易溶于NaOH溶液，可在燒瓶內(nèi)形成負壓，從而產(chǎn)生噴泉，D不合題意；

E．NO2與H2O反應(yīng)，可使燒瓶內(nèi)氣壓減小，從而產(chǎn)生噴泉，E不合題意。答案為：B；

②若用D組合做噴泉實驗，燒杯中的液體不一定是NaOH溶液。答案為：不一定，只要膠頭滴管中盛有足夠的濃堿溶液足以把燒瓶中的CO2吸收即可；

③用A組合做噴泉實驗時，若燒瓶中充滿HCl氣體，做完實驗后燒瓶中溶液的體積等于氣體的體積，則c(HCl)＝＝mol·L－1。答案為：；

④若用E組合做噴泉實驗時，二氧化氮溶于水發(fā)生反應(yīng)：3NO2+H2O＝2HNO3+NO，所得溶液是硝酸溶液，做完實驗后燒瓶中溶液的體積是燒瓶體積的，則溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度是＝mol·L－1。答案為：；

(2)①A．Cu與稀鹽酸不反應(yīng)，不能產(chǎn)生氣體，A不合題意；

B．NaHCO3與NaOH溶液反應(yīng)，但不產(chǎn)生氣體，不能將錐形瓶內(nèi)的液體壓入燒瓶內(nèi)，B不合題意；

C．CaCO3與稀硫酸不能持續(xù)反應(yīng)，不能產(chǎn)生能將錐形瓶內(nèi)的液體壓入燒瓶內(nèi)的氣體，C不合題意；

D．NH4HCO3與稀鹽酸反應(yīng)，生成CO2氣體，可將錐形瓶內(nèi)的液體壓入燒瓶內(nèi)，D符合題意。答案為：D；

這種方法產(chǎn)生噴泉的原理是錐形瓶中發(fā)生反應(yīng)：NH4HCO3＋HCl＝NH4Cl＋CO2↑＋H2O，隨著CO2氣體的產(chǎn)生，錐形瓶中的壓強增大而產(chǎn)生“噴泉”。答案為：錐形瓶中發(fā)生反應(yīng)：NH4HCO3＋HCl＝NH4Cl＋CO2↑＋H2O，隨著CO2氣體的產(chǎn)生，錐形瓶中的壓強增大而產(chǎn)生“噴泉”；

②水槽中加入的物質(zhì)可以是A，這種方法產(chǎn)生噴泉的原理濃H2SO4溶于水時，放出大量的熱，溫度升高使錐形瓶中的酒精揮發(fā)加快，瓶內(nèi)壓強增大，從而形成“噴泉”。答案為：A；濃H2SO4溶于水時，放出大量的熱，溫度升高使錐形瓶中的酒精揮發(fā)加快，瓶內(nèi)壓強增大，從而形成“噴泉”；

③比較圖甲和圖乙兩套裝置，從產(chǎn)生噴泉的原理來分析，圖甲減小上部燒瓶內(nèi)氣體壓強；圖乙增大下部錐形瓶內(nèi)氣體壓強。答案為：減��；增大；

(3)城市中常見的人造噴泉及火山爆發(fā)的原理與上述圖乙裝置的原理相似。答案為：圖乙。