2019版高考化學總復習 第4章 非金屬及其重要化合物 微專題強化突破6 噴泉實驗的操作原理及拓展應用專題集訓 新人教版.doc

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微專題強化突破6 噴泉實驗的操作原理及拓展應用 一、選擇題 1．四支試管中分別充滿NO、SO2、NO2、Cl2中的一種，把它們分別倒立于盛有水的水槽中，充分放置后的現象如下圖所示。其中原試管充滿NO2的是(　　) 解析：選B。根據3NO2＋H2O===2HNO3＋NO，剩余氣體是反應前的，對應B項；NO難溶于水，對應D項；SO2在水中的溶解度為1體積水溶解40體積SO2，對應A項；Cl2對應C項。 2．如圖所示：燒瓶中充滿了干燥氣體a，將滴管中的液體b擠入燒瓶內，輕輕振蕩燒瓶，然后打開彈簧夾f，燒杯中的液體c呈噴泉狀噴出，最終幾乎充滿燒瓶，則a和c分別是(　　) 選項 a(干燥氣體) c(液體) A NO2 水 B CO2 4 molL－1鹽酸 C Cl2 飽和NaCl溶液 D NH3 1 molL－1鹽酸 解析：選D。A項，3NO2＋H2O===2HNO3＋NO，能形成噴泉，但水不能充滿燒瓶；B項，CO2不能溶于鹽酸，不能形成噴泉；C項，Cl2不溶于飽和NaCl溶液，不能形成噴泉。 3．如圖所示，錐形瓶內盛有氣體X，滴管內盛有液體Y，若擠壓滴管膠頭，使液體Y滴入瓶中，振蕩，一會兒可見小氣球a鼓起。氣體X和液體Y不可能是(　　) A．X是HCl，Y是飽和食鹽水 B．X是CO2，Y是稀硫酸 C．X是SO2，Y是NaOH溶液 D．X是NH3，Y是NaNO3溶液 解析：選B。當滴入的液體Y將錐形瓶中的氣體X溶解或發(fā)生反應后，使錐形瓶中的壓強減小，大氣壓通過導管將空氣壓入小氣球a，使它鼓起來。CO2不溶于稀硫酸也不與其反應，所以不可能是B項，其他選項均可使小氣球a鼓起。 二、非選擇題 4．NH3及銨鹽都是重要的化工原料。 (1)用NH4Cl和Ca(OH)2制備NH3，反應發(fā)生、氣體收集和尾氣處理裝置依次為________。 　　　　　　　 A　　　　 B　 　　C　　 　D　 　　E 　F　 　　G　　 H (2)按如圖裝置進行NH3性質實驗。 ①先打開旋塞1，B瓶中的現象是_______________，原因是______________，穩(wěn)定后，關閉旋塞1。 ②再打開旋塞2，B瓶中的現象是_____________________________________。 解析：(1)制備氨氣時，加熱固體的試管口應略向下傾斜，所以制備裝置應選取裝置A；氨氣的密度比空氣的小，因此應用向下排空氣法收集，所以收集裝置應選取裝置C；氨氣極易溶于水，應防止發(fā)生倒吸，因此尾氣處理裝置應選取裝置G。 (2)A瓶的壓強大于B瓶，因此當打開旋塞1時，A瓶中的氯化氫進入B瓶中，與氨氣反應生成氯化銨，可以看到B瓶中有白煙生成。由于氯化氫和氨氣反應導致B瓶中的壓強降低，且B瓶中的氯化氫相對過量，因此當打開旋塞2時，石蕊水溶液會被倒吸入B瓶中，遇氯化氫溶液變紅色。 答案：(1)A、C、G (2)①有白煙生成　A瓶中的氯化氫移動到B瓶中，與B瓶中的氨氣反應生成氯化銨，能看到白煙?、谑锼芤哼M入B瓶中，溶液的顏色變紅 5．噴泉是一種常見的自然現象，其產生的原因是存在壓強差。 (1)制取氨氣并完成噴泉實驗(圖中夾持裝置均已略去)。 ①用圖1裝置進行噴泉實驗，上部燒瓶已裝滿干燥氨氣，引發(fā)水上噴的操作是____________________________。該實驗的原理是__________________________________。 ②如果只提供如圖2的裝置，請說明引發(fā)噴泉的方法：________________________。 (2)利用圖3裝置，在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 (3)在圖3錐形瓶中加入酒精，瓶外放一水槽，水槽中加入冷水后，再加入足量的下列物質，結果也產生了噴泉。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 (4)從產生噴泉的原理分析，圖 1、2是________上部燒瓶內的壓強，圖3是________下部錐形瓶內氣體的壓強(均填“增大”或“減小”)。人造噴泉及火山噴發(fā)的原理與上述裝置圖________原理相似。 解析：本題主要考查了噴泉形成的基本原理，即圓底燒瓶內與燒杯(或錐形瓶)液面外產生壓強差。(1)圖1引發(fā)噴泉，只需打開止水夾，擠壓膠頭滴管即可。圖2則需先打開止水夾，用熱毛巾捂住圓底燒瓶，發(fā)現有氣泡冒出后，移去熱毛巾即可。(2)能在錐形瓶內反應產生氣體，使壓強大于圓底燒瓶內壓強方可，故應選NH4HCO3和鹽酸，其他要么不反應，要么反應不生成氣體或產生氣體很少，故不能形成噴泉。(3)濃硫酸溶于水放出大量熱，使瓶內酒精汽化也會形成噴泉。(4)圖1、2導致上部壓強減小，圖3導致下部壓強增大，人造噴泉及火山噴發(fā)均與圖3原理相似。 答案：(1)①打開止水夾，擠壓膠頭滴管，使少量水進入燒瓶　部分NH3溶于少量水中，使圓底燒瓶內壓強減小，燒杯內水噴入圓底燒瓶 ②打開止水夾，用熱毛巾捂住圓底燒瓶至有氣泡從水中冒出，移去熱毛巾 (2)D　(3)A　(4)減小　增大　3 6．利用如圖所示的裝置，可以驗證NH3和HCl的有關性質。實驗前a、b、c活塞均關閉。 (1)若要在燒瓶Ⅱ中產生“噴泉”現象，燒瓶Ⅰ中不產生“噴泉”現象，其操作方法是 ________________________________________________________________________。 (2)若先打開a、c活塞，再擠壓膠頭滴管，在燒瓶中可觀察到的現象是________________________________________________________________________。 (3)通過擠壓膠頭滴管和控制活塞的開關，在燒瓶Ⅰ中產生“噴泉”現象，燒瓶Ⅱ中不產生“噴泉”現象，其操作方法是________________________________________________。 若要在該裝置中產生雙噴泉現象，其操作方法是______________________________。 解析：(1)打開a、b活塞，再將膠頭滴管中的水擠入燒瓶Ⅱ中，由于NH3極易溶于水，使燒瓶內氣體壓強迅速減小，燒杯中的水迅速進入燒瓶Ⅱ中，形成噴泉。(2)先打開a、c活塞，再將膠頭滴管中的水擠入燒瓶Ⅱ中，燒瓶Ⅱ中的氣壓迅速減小，燒瓶Ⅰ中的HCl氣體會流向燒瓶Ⅱ中，且與NH3化合生成NH4Cl而產生白煙。(3)在(2)基礎上，若關閉a活塞，打開b活塞，燒杯中的水會迅速進入燒瓶Ⅰ中，形成噴泉；若打開b活塞，不關閉a活塞，燒瓶中的水便會同時進入燒瓶Ⅰ和Ⅱ中，形成雙噴泉。 答案：(1)先打開a、b活塞，再擠壓膠頭滴管(或先擠壓膠頭滴管，再打開a、b活塞) (2)燒瓶Ⅱ中導管口處產生白煙 (3)先打開a、c活塞，再擠壓膠頭滴管(或先打開a活塞，擠壓膠頭滴管，再打開c活塞)，片刻后，關閉a活塞，然后打開b活塞　先打開a、c活塞，再擠壓膠頭滴管(或先打開a活塞，擠壓膠頭滴管，再打開c活塞)，片刻后，打開b活塞