Question

11．噴泉是一種常見的現(xiàn)象，其產(chǎn)生的原因是存在壓強(qiáng)差．

（1）實(shí)驗(yàn)開始之前，應(yīng)先檢驗(yàn)圖Ⅰ裝置的氣密性是否良好，請(qǐng)用簡(jiǎn)單的語言來描述此過程：將導(dǎo)管下端插入水中，用熱毛巾捂住燒瓶，如果有氣泡冒出，且移走熱毛巾后在導(dǎo)管內(nèi)形成一段穩(wěn)定的水柱，則證明氣密性良好．
（2）用圖Ⅰ裝置進(jìn)行噴泉實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)寫出引發(fā)噴泉的操作將膠頭滴管的水?dāng)D入燒瓶．若圖Ⅰ的圓底燒瓶中充滿標(biāo)況下的HCl氣體，反應(yīng)后溶液充滿整個(gè)燒瓶，則燒瓶?jī)?nèi)溶液的物質(zhì)的量濃度為0.045mol•L^-1．
（3）在圖Ⅱ的錐形瓶中，分別加入足量的下列物質(zhì)后，能產(chǎn)生噴泉的是AC．
A．Cu與稀硝酸         B．Cu與稀硫酸
C．CaCO₃與濃硝酸      D．Fe與濃硝酸
（4）某學(xué)生積極思考噴泉原理的應(yīng)用，設(shè)計(jì)了如圖Ⅲ所示的裝置．
①如果關(guān)閉活塞c，打開活塞a、b，再擠壓膠頭滴管．則可能出現(xiàn)的現(xiàn)象為盛有氨氣的集氣瓶產(chǎn)生大量白煙．
②在①操作的基礎(chǔ)上，打開活塞c，產(chǎn)生的現(xiàn)象是兩燒瓶同時(shí)產(chǎn)生噴泉．
（5）實(shí)驗(yàn)室中某同學(xué)想制備部分氨氣，設(shè)計(jì)了下面的裝置，并選用相關(guān)試劑，其中錯(cuò)誤的是AC．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)室中常用的檢驗(yàn)裝置氣密性的操作方法解答；
（2）氨氣極易溶于水，通過擠壓膠頭滴管，使膠頭滴管中的液體進(jìn)入燒瓶，可引發(fā)噴泉；氨氣極易溶于水，能夠所以最后氨水溶于充滿整個(gè)燒瓶，依據(jù)C=$\frac{n}{V}$計(jì)算溶液的物質(zhì)的量濃度；
（3）圖Ⅱ的錐形瓶中若能夠生成的氣體，使錐形瓶?jī)?nèi)氣壓增大，可形成噴泉，據(jù)此進(jìn)行判斷；
（4）①如果關(guān)閉活塞c，打開活塞a、b，再擠壓膠頭滴管，有氨氣的瓶?jī)?nèi)氣壓減小，HCl與氨氣結(jié)合生成氯化銨；
②在①操作的基礎(chǔ)上，打開活塞c，瓶?jī)?nèi)氣體減少，外壓大于內(nèi)壓，形成噴泉；
（5）A．氯化銨受熱分解生成氨氣和氯化氫，冷卻又生成氯化銨，不能制取氨氣；
B．濃氨水易揮發(fā)，氧化鈣與水反應(yīng)放熱；
C．試管應(yīng)向下傾斜；
D．濃氨水加熱易揮發(fā)．

解答 （1）檢查該裝置氣密性是否良好的方法為：將導(dǎo)管下端插入水中，用熱毛巾捂住燒瓶，如果有氣泡冒出，且移走熱毛巾后在導(dǎo)管內(nèi)形成一段穩(wěn)定的水柱，則證明氣密性良好，
故答案為：將導(dǎo)管下端插入水中，用熱毛巾捂住燒瓶，如果有氣泡冒出，且移走熱毛巾后在導(dǎo)管內(nèi)形成一段穩(wěn)定的水柱，則證明氣密性良好；
（2）用圖中Ⅰ裝置進(jìn)行噴泉實(shí)驗(yàn)，引發(fā)噴泉的操作方法為：將膠頭滴管的水?dāng)D入燒瓶，這樣燒瓶中壓強(qiáng)減小，燒杯中液體被壓入燒瓶中形成噴泉；
氯化氫極易溶于水，最終燒瓶中會(huì)充滿溶液，設(shè)標(biāo)況下氯化氫的體積為VL，則氯化氫的物質(zhì)的量為：$\frac{V}{22.4L/mol}$，該溶液中HCl的物質(zhì)的量的濃度為：$\frac{n}{V}$=$\frac{\frac{V}{22.4}}{V}$=$\frac{1}{22.4}$（mol/L）≈0.045mol•L^-1；
故答案為：將膠頭滴管的水?dāng)D入燒瓶；$\frac{1}{22.4}$mol•L^-1或0.045mol•L^-1；
（3）A．銅與稀硝酸反應(yīng)生成NO氣體，使錐形瓶壓強(qiáng)增大，能產(chǎn)生噴泉，故A選；
B．Cu與稀硫酸不反應(yīng)，錐形瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)不變，不會(huì)產(chǎn)生噴泉，故B不選；
C．CaCO₃與濃硝酸反應(yīng)生成二氧化碳，能夠使錐形瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)增大，能夠產(chǎn)生噴泉，故C選；
D．Fe與濃硝酸發(fā)生鈍化，錐形瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)不會(huì)增大，不會(huì)產(chǎn)生噴泉實(shí)驗(yàn)，故D不選；
故選：AC；
（4）①如果關(guān)閉活塞c，打開活塞a、b，再擠壓膠頭滴管，有氨氣的瓶?jī)?nèi)氣壓減小，HCl與氨氣結(jié)合生成氯化銨，則觀察到HCl氣體進(jìn)入到盛有NH₃的集氣瓶，產(chǎn)生大量的白煙，故答案為：盛有氨氣的集氣瓶產(chǎn)生大量白煙；
②在①操作的基礎(chǔ)上，打開活塞c，瓶?jī)?nèi)氣體減少，外壓大于內(nèi)壓，形成噴泉，則現(xiàn)象為①②兩燒瓶同時(shí)產(chǎn)生噴泉，
故答案為：兩燒瓶同時(shí)產(chǎn)生噴泉；
（5）A．氯化銨受熱分解生成氨氣和氯化氫，冷卻又生成氯化銨，不能制取氨氣，故A錯(cuò)誤；
B．濃氨水易揮發(fā)，氧化鈣與水反應(yīng)放熱，能夠促進(jìn)氨氣的逸出，可以用來制備氨氣，故B正確；
C．氫氧化鈣與氯化銨反應(yīng)生成水，試管應(yīng)向下傾斜，故C錯(cuò)誤；
D．加熱濃氨水可以制取氨氣，故D正確；
故選AC．

點(diǎn)評(píng) 本題通過噴泉實(shí)驗(yàn)為載體考查了噴泉實(shí)驗(yàn)原理及設(shè)計(jì)、氨氣的制備和性質(zhì)的檢驗(yàn)，熟悉反應(yīng)原理是解題關(guān)鍵，題目難度不大．