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喷泉实验

发布日期:2022-05-02 16:45浏览次数:

喷泉实验

乐米体育app2021年03月30日喷泉实验是中学化学教学中的一个演示实验。高一化学课本讲氨的性质时,布置了喷泉实验。喷泉[pain-integral-montignac.com]公司是致力于在音乐喷泉设计和建造水景的企业。d和推广技术,如音乐喷泉广场,喷泉水幕电影,喷泉人造雾等等。喷泉公司是专业从事喷泉设计、施工和制造的企业,套喷泉设计、制造、安装和后期维护为一体的专业喷泉公司。由于喷泉实验有趣而直观的效果,现在已经超出了教科书上安排的喷泉实验的范围,演变成了喷泉系列实验。中文名喷泉实验产生机制克拉布仑方程实验的关键烧瓶不能漏水等。易溶于水的气体和其他特殊点的例子很有趣也很直观。中学化学教学中的一个演示实验有明确的意义P=(nRT)/V1现象描述2产生机理3实验关键4现象发生实例描述编辑气体在液体中有很大的溶解度,如果在短时间内产生足够的压差(负压),打开活塞后,烧杯中的液体被大气压压入烧瓶中,在尖头的喷嘴导管口处形成喷泉。[1]生成机理根据克拉贝隆方程(又称理想气体状态方程)编辑:PV=nRT,推导出P=(nRT)/V (R为常数)。为了使p变小,可以改变变量N、T和V中的一个。因此,降低气压的方法有三种:减少气体物质的量(n);降低气体温度(T);增加气体体积(V)。减少气体量有两种方法:物理方法和化学方法。物理方法可以去除气体或物理溶解,化学方法可以通过化学反应溶解。要降低气体的温度,我们可以把它倒在冷水中或者用湿毛巾放在瓶底,或者把设备转移到温度较低的环境中;要增加气体的体积,我们可以采取提高温度的方法(比如用热水浇或者在瓶底放一块热毛巾)或者改变容器的体积。用化学方法减少气体物质的方法与气体的溶解度和吸收液的种类有关。气体的溶解度会影响喷泉的形成例如易溶于水的气体、难溶于水的气体、难溶于水的气体;由于它们在水中的溶解度不同,所产生的压降也不同,这是能否产生喷泉和喷泉大小的关键吸收液的种类也会影响喷泉的形成不同的吸收液能否与气体反应以及气体在其中的溶解度都决定了喷泉实验的成败。【1】实验关键编者通过分析喷泉实验的原理和条件,我们得出结论:喷泉实验成功的关键是:装有气体的烧瓶必须干燥,否则瓶中会有液体,会在瓶口留下空气,导致喷泉压力低喷泉无力)烧瓶要充满气体;烧瓶不应漏气(实验前应检查装置的气密性)所用气体能溶解在液体中或气体与液体快速反应。[1]极易溶于水的气体可以设计成喷泉实验。氨(NH3)和氯化氢(HCl)都极易溶于水。在室温下,一体积的水可以溶解大约700体积的氨气和500体积的氯化氢气体。因此,氨气和氯化氢气体溶于水的实验可以设计成喷泉实验。气体物质与固体或液体物质的反应可以设计成喷泉实验中氯气与氢氧化钙的反应。在500ml圆底烧瓶中收集全部氯(Cl ),加入约10g氢氧化钙(Ca(OH)2 ),用尖嘴塞住玻璃管的橡皮塞。小心摇动烧瓶,使其变干

反应方程式:2 Cl2 ca(oh)=ca(clo)CaCl 2 H2O二氧化氮与水反应图2图2 [2]在一个500ml的烧瓶中加入10ml浓硝酸(HNO3),然后放一小块铜。当反应产生的红棕色二氧化氮(NO2)气体驱出空气并充满整个烧瓶时,立即用尖口下有一组浸过水的棉球的玻璃管的橡皮塞塞住烧瓶的瓶口,将烧瓶固定在铁架上,将玻璃管插入盛有紫色石蕊试液的烧杯中(装置如图2所示)。打开玻璃管上的止水夹,轻轻摇动烧瓶,产生美丽的红色喷泉反应方程式:Cu 4HNO3(浓)=Cu (NO3) 2no 2ho3noho=2hno3NO二氧化碳与氢氧化钠反应,在500毫升烧瓶中收集二氧化碳(CO2)气体,小心地加入10毫升40%的氢氧化钠(NaOH)溶液,并立即用带玻璃鼻管的橡皮塞塞住(或不加入氢氧化钠溶液,直接在带鼻玻璃管上粘合和浸泡)。轻轻摇动烧瓶,充分反应后,打开插入盛有红色水溶液的烧杯中的玻璃管上的止水夹,即可形成喷泉。反应方程式:co2NaOH==NaCO3HO氯气和甲烷的取代反应。将氯(Cl)和甲烷(CH4)引入500ml烧瓶中,用尖口塞住玻璃管的橡皮塞,并将玻璃管插入装有水的烧杯中。用带反光镜的200W电灯泡照射烧瓶2~3分钟,打开玻璃管上的止水夹,形成喷泉实验结束后,烧瓶内液面出现一层油层。反应方程式: CH4 Cl=CH3CL HCLC H3C Cl=CHCL HCl红磷在氧气中燃烧的反应图3图3 [2]用500ml圆底烧瓶排水法收集全部氧气(O2)。将燃烧勺插入带玻璃喷嘴的胶塞中,在燃烧勺中放入少量红磷(P)。把燃烧的勺子放在酒精灯的火焰上加热。红磷燃烧后,迅速将燃烧勺放入圆底烧瓶中,并用胶塞塞住燃烧瓶口(装置如图3所示)。反应结束,烧瓶逐渐冷却后,将烧瓶倒置固定在铁架上,玻璃管伸入盛有紫色石蕊试液的烧杯中。打开玻璃管上的止水夹,形成漂亮的红色喷泉反应方程式:4P 5O=(点火)=2po氯化氢与氨的反应图4 [2]在500ml干燥的圆底烧瓶中收集满氨气(NH3),用带玻璃喷嘴的橡皮塞塞住瓶口,将玻璃管的另一端通过单孔橡皮塞插入装有浓盐酸(HCl)的塑料瓶中(装置如图4所示)。打开玻璃管上的止水夹,用手挤压塑料瓶,让塑料瓶中的氯化氢气体通过。玻璃尖嘴进入圆底烧瓶内与氨气接触,即可形成白色的喷烟。反应方程式:NH3+HCl= NH4Cl3 液态物质与固态物质反应生成气态物质的反应可设计成喷泉实验二氧化锰催化分解过氧化氢放出氧气的反应取两支具支试管,用乳胶管将两支管连接起来。在一支试管内放入少量的二氧化锰(MnO?),管口用带分液漏斗的胶塞塞紧,分液漏斗中装10%的过氧化氢(H?O?)溶液。另一支试管内装约2/3体积的红色溶液,管口用带玻璃尖嘴的胶塞塞紧,玻璃管的另一端插入试管内溶液的底部(装置如图5)。打开分液漏斗的旋塞,一次性放入一定量的过氧化氢溶液,然后关闭分液漏斗。过氧化氢分解放出的氧气进入另一试管,将试管内红色溶液压出形成红色喷泉。反应方程式:2H?O?=(MnO?)=2H?O+O?↑金属钠跟水的反应取一支大试管,管内盛约3/4体积滴加酚酞试液的水溶液。在试管内投入一小块金属钠(Na),立即用带玻璃尖嘴的胶塞塞紧管口。钠与水反应放出氢气,将溶液通过尖嘴压出形成红色喷泉(装置如图6)。 [2]反应方程式:2Na+2H2O=2NaOH+H2↑