高考化学实验探究的复习7--实验探究喷泉实验原理的实验探究.ppt
1.喷泉形成的原理 容器内外存在较大的压强差，在这种压强差的作 用下，液体迅速流动，通过带有尖嘴的导管喷出 来，即形成喷泉。 2.使容器内外产生较大的压强差的方法 （1）减小容器内压强 容器内气体极易溶于水； 容器内气体易与溶液中的溶质发生化学反应而被 吸收。,实验探究 喷泉实验原理的实验探究,当外部的水或溶液接触容器内气体时，由于气体 大量溶解或与溶液中的溶质发生化学反应而被吸 收，从而使容器内气压迅速降低，在外界大气压 作用下，外部液体迅速进入容器，通过尖嘴导管 喷出，形成喷泉。 （2）增大容器内压强 容器内的液体由于受热挥发（如浓盐酸、浓氨水、 酒精等）或由于发生化学反应，容器内产生大量 气体。使容器内压强迅速增大，促使容器内液体 迅速向外流动，也能形成喷泉。例如喷雾器、人 造喷泉等均是利用了此原理。,3.中学化学中常见的能形成喷泉实验的气体和吸收剂,名师点拨 （1）装置气密性要好；（2）烧瓶要干燥；（3）气体的纯度要高。,CH2,CH2,【实验探究】喷泉是一种常见的自然现象，其产生 原因是存在压强差。 （1）图甲中，为化学教学中所用的喷泉实验装置。 在烧瓶中充满干燥气体,胶头滴管及烧杯中盛有液体。下列组合中不可能形成喷泉的是 （ ） A.HCl和H2OB.O2和H2O C.NH3和H2OD.CO2和NaOH溶液,（2）某学生积极思考产生喷泉的其他办法，并设 计了如图乙所示的装置。 在图乙的锥形瓶中，分别加入足量的下列物质， 反应后可能产生喷泉的是 （ ） A.Cu与稀盐酸B.NaHCO3与NaOH溶液 C.CaCO3与稀硫酸D.NH4HCO3与稀盐酸 这种方法产生喷泉的原理是: 。,在图乙锥形瓶外放一水槽，瓶中加入酒精，水槽 中加入水后，再加入足量的下列物质，结果也产生 喷泉。水槽中加入的物质可以是 （ ） A.浓硫酸 B.食盐 C.硝酸钾 D.硫酸铜 这种方法产生喷泉的原理是: 。 比较图甲和图乙两套装置，从产生喷泉的原理来 分析，图甲 上部烧瓶内气体压强；图乙 下部锥形瓶内气体压强。（填“增大”或“减小”）,（3）城市中常见的人造喷泉及火山爆发的原理与 上述 （填“图甲”或“图乙”）装置的原理相似。 解析 图甲装置形成“喷泉”是因为烧瓶内气体极易 溶解于烧杯和滴管中的液体，使烧瓶内的压强突然 减小而产生压强差形成“喷泉”。图乙装置恰恰相反， 下部锥形瓶中的物质相互反应产生气体，使锥形瓶 内气体压强增大而产生压强差，将液体从下瓶中压 入到上瓶形成“喷泉”。,答案 （1）B （2）D 锥形瓶中发生反应： NH4HCO3+HCl NH4Cl+CO2+H2O，随着CO2 气体产生，锥形瓶中的压强增大而产生“喷泉” A 浓H2SO4溶于水时，放出大量的热，温度 升高使锥形瓶中的酒精挥发加快，瓶内压强增大， 从而形成“喷泉” 减小 增大（3）图乙,反思感悟 喷泉实验的关键是内外压强差，要么减小 内压强，要么增大外压强。减小内压强的方法可以 在物质溶解性上考虑，合理地选择溶质和溶剂。气 体在某溶剂中溶解度越大，越有利于内压强减小， 也可以在温度上考虑；增大外压强可以从温度上考 虑，也可以从装置上考虑，如案例中乙装置就有很 大的思考空间。,迁移应用 1.某研究性学习小组在做氯气的喷泉实验时（装置如 下图），发现含有酚酞的NaOH溶液喷入烧瓶后溶 液的红色褪去。甲、乙两位同学对此现象分别做了如下推测：,甲：因为氯气与NaOH溶液反应，使溶液碱性减弱 甚至呈酸性，所以溶液红色褪去。 乙：因为氯气溶于水并与水反应生成HClO，由于 HClO的氧化漂白作用而使溶液褪色。 （1）验证甲同学的推测是否正确的方法是 。 验证乙同学的推测是否正确的方法是 。 （2）如果将NaOH溶液改成酸性KMnO4溶液，把Cl2 换成SO2气体，试问用图示所给装置完成喷泉实验是 否合理？ （填“合理”或“不合理”）。如果认为 不合理，请说明你的理由: 。,（3）类似“褪色喷泉实验”还有多种“变色的喷泉实 验”。请你按实验要求，分别设计1个“变色喷泉实 验”并填写下列表格：,解析 本题是将教材上的演示实验进行了改进和拓 展，并与实验探究问题结合在一起。探究验证氯气 使含酚酞的氢氧化钠褪色的原因。若乙同学的说法 正确，则说明酚酞被氧化，再加入氢氧化钠不会变 红色；而如果甲同学正确，再加入氢氧化钠溶液会 变红色。用高锰酸钾溶液和SO2进行喷泉实验，要 考虑药品对仪器的影响，由于高锰酸钾具有强氧化 性，会使橡胶（连接玻璃管的橡胶管、胶头滴管） 氧化腐蚀，因此，该实验不合理。无色变红色是解 题的关键，可以是含酚酞的水溶液遇氨气。红色变 无色的情况可以是含酚酞的氢氧化钠溶液与氯化氢 气体或SO2（也就是酸性气体）相遇。,答案 （1）取烧瓶中的无色溶液加入足量的NaOH溶 液，如果溶液恢复红色，则可证明甲同学的推测是 正确的 如果加入足量的NaOH溶液后不能恢复红色， 则说明乙同学的推测是正确的 （2）不合理 KMnO4 溶液可与橡胶塞反应，也 不能盛放在倒置的胶头滴管中,（3）（其他合理答案也可）,返回,
