对喷泉实验的探究

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1、从来没有什么救世主，自主学习：你将创造奇迹！！！相信自己是最棒的！！！对喷泉实验的探究（理科专用）“喷泉”原本是一种自然现象，随着人们对喷泉现象的认识和对原理的掌握，我们可以看到一些人工制造的喷泉，如公共休闲场所的多种人造喷泉，中学化学教材上的“喷泉”演示实验等。通过对喷泉原理的定性和定量分析可以有效的训练学生的实验能力、思维能力、创新能力。例：（2002年高考理科综合能力测试29—Ⅱ）制取氨气并完成喷泉实验（图中夹持装置均已略去）。（1）写出实验室制取氨气的化学方程式：(2)收集氨气应使用法，要得到干燥的氨气可选用做干燥剂。(3)用图1装置进行喷泉实验，上部

2、烧瓶已装满干燥氨气，引发水上喷的操作是。该实验的原理是。(4)如果只提供如图2的装置，请说明引发喷泉的方法。参考答案：(1)2NH4Cl+Ca(OH)22NH3↑+CaCl2+2H2O(2)向下排空碱石灰(3)打开止水夹，挤出胶头滴管中的水。氨气极易溶解于水，致使烧瓶内气体压强迅速减小。(4)打开夹子，用手(或热毛巾等)将烧瓶捂热，氨气受热膨胀，赶出玻璃导管内的空气，氨气与水接触，即发生喷泉。为帮助学生更全面地掌握喷泉实验，有效地提高学生的实验能力、思维能力、创新能力，下面对喷泉实验进行再探究。一、喷泉实验的几种典型装置及实验原理5你认真去做了吗？从来没有什么

3、救世主，自主学习：你将创造奇迹！！！相信自己是最棒的！！！1、减小烧瓶内气体的压强产生喷泉（1）如图1所示，上部烧瓶已装满干燥氨气，引发水上喷的操作是：打开止水夹，挤出胶头滴管中的水。该实验的原理是：氨气极易溶解于水，致使烧瓶内气体压强迅速减小。（2）、如图2所示，上部烧瓶已装满干燥氨气，引发水上喷的操作是：打开夹子，用手(或热毛巾等)将烧瓶捂热。该实验的原理是：氨气受热膨胀，赶出玻璃导管内的空气，氨气与水接触，即发生喷泉。或用冰水浇注烧瓶，降低烧瓶内氨气的温度，使气体压强减少，水上升与氨气接触进一步减少压强形成喷泉。2、增大锥形瓶内气体的压强产生喷泉在图3的

4、锥形瓶外放一水槽，瓶中加入酒精，水槽中加入冷水后，再加入足量的下列物质，结果也产生了喷泉，水槽中加入的物质可以是(A)浓硫酸(B)食盐(C)硝酸钾(D)硫酸铜答案A。这种方法产生喷泉的原理是：增大锥形瓶内气体的压强产生喷泉。城市中常见的人造喷泉及火山爆发原理与上述图3装置的原理相似。二、喷泉实验的定量计算图4中，烧瓶已充满某种气体X，气体体积为1000mL(273K，1.01325×105Pa)，烧杯中充满了水，直导管L=60cm，导管进入烧杯12cm，气体的溶解度在273K时为1：40(即1体积水能溶解1．01325×105Pa下的气体40体积)。实验开始，

5、胶头滴管先向烧瓶中注入1mL水，试通过计算确定能否看到喷泉现象?假设压强的微小变化对气体溶解度的影响忽略不计解析：本题须运用物理、化学知识解答根据题意，lmL水最多能溶解40mL气体X，容器内压强减压则内外P气=1.01325×105Pa—1.01325×105Pa×(1000—40)／1000=4053Pa5你认真去做了吗？从来没有什么救世主，自主学习：你将创造奇迹！！！相信自己是最棒的！！！导管水柱高h=60cm—12cm=48cmP水=ρgh=1000kg·m-3×9.8m·s-2×0．48m=4704Pa因P气

6、验的因素某学生试图用氨气和水按图1去做喷泉实验，结果实验失败，试分析实验失败的可能原因。实验失败的原因可能是：制备氨气时烧瓶潮湿；塞子未盖紧漏气；气体未充满；滴人烧瓶里的不太少而导管又偏长。四、有关喷泉实验的训练题1、(1995年高考第7题)在下图装置中，烧瓶中充满干燥气体a，将滴管中的液体b挤入烧瓶内，轻轻振荡烧瓶，然后打开弹簧夹f，烧杯中的液体b呈喷泉状喷出，最终几乎充满烧瓶。则a和b分别是2、喷泉是一种非常美丽的景观，人们所看到的各式各样的人造喷泉和天然喷泉的成因相同，都是由于连通器的原理。高中教材介绍过HCl和NH3的喷泉实验，装置如图所示。这里再介绍

7、这样一个实验：在一个圆底烧瓶里先盛小半瓶水，加热使水的温度上升直至沸腾。用带有玻璃管的塞子塞紧瓶口，然后将烧瓶倒置，放置在铁架台上，使玻璃管放进盛着石蕊溶液的烧杯里。这时如果用冷水浇注烧瓶底部或用湿毛巾放在烧瓶底部，烧杯里的溶液即由玻璃管喷人烧瓶，形成美丽的喷泉。(1)上面介绍的实验，能形成喷泉的原理是什么?(2)对于“喷泉实验”需要摘清楚这样几个问题：是否只有水溶性很大的气体才能做喷泉实验?多大溶解度的气体才能做好喷泉实验?喷泉实验成败的关键是什么?为了回答以上问题，请你用以下给出的具体数据对有关问题做出定量计算在做HCI的喷泉实验时，假设实验所用的烧瓶容积

8、为250mL，玻璃管长为35cm，胶头