噴泉實驗原理的實驗探究-人教課標版課件

1.噴泉形成的原理容器內外存在較大的壓強差，在這種壓強差的作用下，液體迅速流動，通過帶有尖嘴的導管噴出來，即形成噴泉。2.使容器內外產生較大的壓強差的方法（1）減小容器內壓強①容器內氣體極易溶于水；②容器內氣體易與溶液中的溶質發(fā)生化學反應而被吸收。噴泉實驗原理的實驗探究當外部的水或溶液接觸容器內氣體時，由于氣體大量溶解或與溶液中的溶質發(fā)生化學反應而被吸收，從而使容器內氣壓迅速降低，在外界大氣壓作用下，外部液體迅速進入容器，通過尖嘴導管噴出，形成噴泉。（2）增大容器內壓強容器內的液體由于受熱揮發(fā)（如濃鹽酸、濃氨水、酒精等）或由于發(fā)生化學反應，容器內產生大量氣體。使容器內壓強迅速增大，促使容器內液體迅速向外流動，也能形成噴泉。例如噴霧器、人造噴泉等均是利用了此原理。3.中學化學中常見的能形成噴泉實驗的氣體和吸收劑名師點撥（1）裝置氣密性要好；（2）燒瓶要干燥；（3）氣體的純度要高。CH2CH2【實驗探究】噴泉是一種常見的自然現(xiàn)象，其產生原因是存在壓強差。（1）圖甲中，為化學教學中所用的噴泉實驗裝置。在燒瓶中充滿干燥氣體,膠頭滴管及燒杯中盛有液體。下列組合中不可能形成噴泉的是 （）A.HCl和H2O B.O2和H2OC.NH3和H2O D.CO2和NaOH溶液（2）某學生積極思考產生噴泉的其他辦法，并設計了如圖乙所示的裝置。①在圖乙的錐形瓶中，分別加入足量的下列物質，反應后可能產生噴泉的是（）A.Cu與稀鹽酸 B.NaHCO3與NaOH溶液C.CaCO3與稀硫酸 D.NH4HCO3與稀鹽酸這種方法產生噴泉的原理是:

。②在圖乙錐形瓶外放一水槽，瓶中加入酒精，水槽中加入水后，再加入足量的下列物質，結果也產生噴泉。水槽中加入的物質可以是（）A.濃硫酸B.食鹽C.硝酸鉀D.硫酸銅這種方法產生噴泉的原理是:

。③比較圖甲和圖乙兩套裝置，從產生噴泉的原理來分析，圖甲

上部燒瓶內氣體壓強；圖乙下部錐形瓶內氣體壓強。（填“增大”或“減小”）（3）城市中常見的人造噴泉及火山爆發(fā)的原理與上述

（填“圖甲”或“圖乙”）裝置的原理相似。解析圖甲裝置形成“噴泉”是因為燒瓶內氣體極易溶解于燒杯和滴管中的液體，使燒瓶內的壓強突然減小而產生壓強差形成“噴泉”。圖乙裝置恰恰相反，下部錐形瓶中的物質相互反應產生氣體，使錐形瓶內氣體壓強增大而產生壓強差，將液體從下瓶中壓入到上瓶形成“噴泉”。答案（1）B（2）①D錐形瓶中發(fā)生反應：NH4HCO3+HClNH4Cl+CO2↑+H2O，隨著CO2氣體產生，錐形瓶中的壓強增大而產生“噴泉”②A濃H2SO4溶于水時，放出大量的熱，溫度升高使錐形瓶中的酒精揮發(fā)加快，瓶內壓強增大，從而形成“噴泉”③減小增大（3）圖乙反思感悟

噴泉實驗的關鍵是內外壓強差，要么減小內壓強，要么增大外壓強。減小內壓強的方法可以在物質溶解性上考慮，合理地選擇溶質和溶劑。氣體在某溶劑中溶解度越大，越有利于內壓強減小，也可以在溫度上考慮；增大外壓強可以從溫度上考慮，也可以從裝置上考慮，如案例中乙裝置就有很大的思考空間。遷移應用1.某研究性學習小組在做氯氣的噴泉實驗時（裝置如下圖），發(fā)現(xiàn)含有酚酞的NaOH溶液噴入燒瓶后溶 液的紅色褪去。甲、乙兩位同學對此現(xiàn)象分別做了如下推測：甲：因為氯氣與NaOH溶液反應，使溶液堿性減弱甚至呈酸性，所以溶液紅色褪去。乙：因為氯氣溶于水并與水反應生成HClO，由于HClO的氧化漂白作用而使溶液褪色。（1）驗證甲同學的推測是否正確的方法是

。驗證乙同學的推測是否正確的方法是

。（2）如果將NaOH溶液改成酸性KMnO4溶液，把Cl2換成SO2氣體，試問用圖示所給裝置完成噴泉實驗是否合理？

（填“合理”或“不合理”）。如果認為不合理，請說明你的理由:

。（3）類似“褪色噴泉實驗”還有多種“變色的噴泉實驗”。請你按實驗要求，分別設計1個“變色噴泉實驗”并填寫下列表格：解析本題是將教材上的演示實驗進行了改進和拓展，并與實驗探究問題結合在一起。探究驗證氯氣使含酚酞的氫氧化鈉褪色的原因。若乙同學的說法正確，則說明酚酞被氧化，再加入氫氧化鈉不會變紅色；而如果甲同學正確，再加入氫氧化鈉溶液會變紅色。用高錳酸鉀溶液和SO2進行噴泉實驗，要考慮藥品對儀器的影響，由于高錳酸鉀具有強氧化性，會使橡膠（連接玻璃管的橡膠管、膠頭滴管）氧化腐蝕，因此，該實驗不合理。無色變紅色是解題的關鍵，可以是含酚酞的水溶液遇氨氣。紅色變無色的情況可以是含酚酞的氫氧化鈉溶液與氯化氫氣體或SO2（也就是酸性氣體）相遇。答案（1）取燒瓶中的無色溶液加入足量的NaOH溶液，如果溶液恢復紅色，則可證明甲同學的推測是正確的如果加入足量的NaOH溶液后不能恢復紅色，則說明乙同學的推測是正確的（2）不合理KMnO4溶液可與橡膠塞反應，也不能盛放在倒置的膠頭滴管中（3）（其他合理答案也可）返回讀一本好書，就是和許多高尚的人談話。---歌德書籍是人類知識的總結。書籍是全世界的營養(yǎng)品。---莎士比亞書籍是巨大的力量。---列寧好的書籍是最貴重的珍寶。---別林斯基任何時候我也不會滿足，越是多讀書，就越是深刻地感到不滿足，越感到自己知識貧乏。---馬克思書籍便是這種改造靈魂的工具。人類所需要的，是富有啟發(fā)性的養(yǎng)料。而閱讀，則正是這種養(yǎng)料。---雨果

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