第二節(jié) 微二 噴泉實驗原理及應(yīng)用 【人教版高中化學 必修第二冊 】

微專題二噴泉實驗原理及應(yīng)用

1.噴泉實驗原理

噴泉產(chǎn)生的本質(zhì)原因是燒瓶內(nèi)外形成壓強差，由于燒瓶內(nèi)氣體的壓強小于燒瓶外的壓強，所

以液體會被壓入燒瓶內(nèi)形成噴泉。產(chǎn)生壓強差的方法有：

①減小燒瓶內(nèi)氣壓，如液體將氣體吸收或與其反應(yīng)等；

②增大燒瓶外壓強。

2.常見裝置圖

(1)如圖甲(或乙)燒瓶內(nèi)的氣體極易溶于水(或易與溶液中的溶質(zhì)發(fā)生化學反應(yīng)),從而使燒瓶內(nèi)

氣壓迅速降低，在大氣壓作用下，燒杯中的液體迅速向上流動，從而形成噴泉。

(2)如圖丙錐形瓶內(nèi)發(fā)生化學反應(yīng)，產(chǎn)生氣體，從而使錐形瓶內(nèi)壓強迅速增大，促使錐形瓶內(nèi)

液體迅速向上流動，形成噴泉。

3.噴泉實驗成功的關(guān)鍵

(1)裝置的氣密性良好。

(2)圓底燒瓶要保持干燥。

(3)圓底燒瓶內(nèi)要充滿氣體。

(4)燒杯內(nèi)裝入足量的水或某種溶液，以防止因液體量不足而造成噴泉停止或不發(fā)生。

4.常見能形成噴泉的物質(zhì)組合

CO2、。2、SC)2、

氣體HC1N%NO2或NO2與

H2S>NO2

水或NaOH

吸收劑水或鹽酸NaOH溶液水

溶液

5.噴泉實驗的有關(guān)計算

(1)實驗完成后，溶液充滿燒瓶，溶質(zhì)的物質(zhì)的量與氣體的物質(zhì)的量相同(由體積換算確定)。

標準狀況下若燒瓶體積為VL,則有V(叫)=VL,

_VL

MB=22.4L-mor1'

A.擠壓裝置①的膠頭滴管使CC14全部進入燒瓶，片刻后打開止水夾

B.擠壓裝置②的膠頭滴管使飽和NaHCCh溶液全部進入燒瓶，然后打開止水夾

C.用鼓氣裝置從裝置③的a處不斷鼓入空氣并打開止水夾

D.在裝置④的水槽中加入適量生石灰并打開止水夾

答案B

解析Cl2易溶于CC14且易和NaOH溶液反應(yīng)，燒瓶內(nèi)壓強戒小，形成噴泉，A項不符合題

意：CO2在飽和NaHCCh溶液中溶解度很小，不能形成噴泉，B項符合題意；從a處鼓入空

氣，打開止水夾，HC1和NaCI溶液接觸，因為HC1極易溶于水，導致燒瓶內(nèi)壓強降低，可

形成噴泉，C項不符合題意；加入生石灰，生石灰和水反應(yīng)釋放大量的熱，導致錐形瓶內(nèi)氣

壓升高，打開止水夾，濃鹽酸被壓入燒瓶和NH3接觸，NH3極易溶于水且和鹽酸發(fā)生反應(yīng)，

可形成噴泉，D項不符合題意。

3.(2020?哈爾濱德強學校檢測)利用如圖所示的裝置，可以驗證NH3和HC1的有關(guān)性質(zhì)。實驗

前a、b、c活塞均關(guān)閉。

⑴若要在燒瓶I中產(chǎn)生“紅色噴泉”，燒瓶II中不產(chǎn)生“噴泉”現(xiàn)象，其操作方法是

⑵若要燒瓶H中產(chǎn)生“藍色噴泉”，燒瓶I中不產(chǎn)生“噴泉”現(xiàn)象，其操作方法是

⑶若關(guān)閉b活塞，打開a、c活塞，再擠壓膠頭滴管，在燒瓶中可觀察到的現(xiàn)象是

(4)若要在該裝置中產(chǎn)生“紅藍雙色噴泉”現(xiàn)象，其操作方法是

答案(1)打開a、b活塞，再用熱毛巾捂熱燒瓶I

(2)先打開b、c活塞，再擠壓膠頭滴管

(3)燒瓶n中導管口處產(chǎn)生白煙

(4)先打開a、c活塞，再擠壓膠頭滴管，片刻后，再打開b活塞

解析(1)要使燒瓶I中形成“紅色噴泉”，燒瓶I［中不形成噴泉，應(yīng)打開a、b活塞，用熱

毛巾捂熱燒瓶，使HC1和石蕊溶液接觸，從而形成噴泉。

(2)要使燒瓶H中形成“藍色噴泉”，燒瓶I中不形成噴泉，應(yīng)打開b、c活塞，擠壓膠頭滴

管，使水進入燒瓶H,NH3極易溶于水，從而形成噴泉。

(3)只打開a、c活塞，擠壓膠頭滴管使水進入燒瓶n,Nh極易溶于水，導致燒瓶n中氣壓降

低，將HCI“吸入”燒瓶n與NH3反應(yīng)，故在燒瓶n導管口處產(chǎn)生白煙。

(4)打開a、c活塞，擠壓膠頭滴管，NH3易溶于水，且和HC1反應(yīng)掉部分，導致燒瓶I和燒

瓶I［中壓強都減小，再打開b活塞，石蕊溶液進入燒瓶I形成紅色噴泉，石蕊溶液進入燒瓶

II形成藍色噴泉。

4.(2020?蒼南縣嘉禾中學月考)如圖為化學教學中所用的噴泉實驗裝置。

某同學用燒瓶盛不同的氣體進行噴泉實驗，請幫助分析實驗后燒瓶中所得溶液的濃度(假設(shè)是

在標準狀況下完成實驗，且溶質(zhì)不擴散)。

⑴若用HC1氣體，則c(HCl)=0

⑵若用NO2氣體，則C(HNO3)=

答案⑴五工mol-L-1

⑵田mol-L

V

解析設(shè)燒瓶的容積為VL,則燒瓶內(nèi)氣體的物質(zhì)的量都為五彳mol。

mmo11

(1)HC1氣體形成噴泉后，溶液充滿燒瓶，則溶液體積為VL,則c(HQ)=—yL_=不molLZ

(2)NCh氣體形成噴泉后，溶質(zhì)為HNO3,據(jù)化學方程式

3NO2+H2O=2HNO3+NO,

V2V

224m33X22Amo1

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