Question

8．我们知道“喷泉”是一种常见的自然现象，其产生的原因是存在压强差．
                 
图甲为化学教学中所用的喷泉实验装置．
在烧瓶中充满干燥气体，胶头滴管与烧杯中分别盛有液体．
挤压滴管的胶头，下列与实验事实不相符的是A
A．CO₂（NaHCO₃溶液）/无色喷泉
B．NH₃（H₂O含酚酞）/红色喷泉
C．H₂S（CuSO₄溶液）/黑色喷泉
D．HCl（AgNO₃溶液）/白色喷泉
某学生积极思考产生喷泉的其他方法，并设计了图乙所示装置．
①在图乙的锥形瓶中，分别加入足量的下列物质，反应后可能产生喷泉的是D
ACu与稀盐酸                                B．NaHCO₃与NaOH溶液
C．CaCO₃与稀硫酸                             D．NH4HCO₃与稀盐酸
这种方法产生喷泉的原理是NH4HCO₃与稀盐酸发生反应生成二氧化碳，使锥形瓶内压强增大，将液体压入烧瓶，形成喷泉
②在图乙锥形瓶外放一水槽，锥形瓶中加入酒精，水槽中加入冰水后，再加入足量的下列物质，结果也产生喷泉．水槽中加入的物质可以是A
A．浓硫酸           B．食盐               C．硝酸钾          D．硫酸铜
③比较上述图甲和图乙两套装置，从产生喷泉原理来分析，图甲是减小上部烧瓶内压强；图乙是增大 下部锥形瓶内气体压强（均填“增大”或“减小”）．
④城市中常见的人造喷泉及火山爆发的原理与上述图乙 （填“图甲”或“图乙”）装置的原理相似．

Answer 1

分析 A．碳酸氢钠溶液与二氧化碳不反应，二氧化碳在碳酸钠溶液中溶解度较小；
B．氨气易溶于水，能和水反应生成氨水，氨水显碱性；
C．H₂S与CuSO₄溶液反应生成黑色的CuS沉淀，形成压强差，溶液中有黑色的CuS，溶液变黑；
D．HCl与AgNO₃溶液反应生成白色的AgCl沉淀，形成压强差，溶液中有白色的AgCl，溶液变白；
①图乙要产生喷泉，则需要锥形瓶内压强高于烧瓶内压强，应产生气体，据此解答；
②依据加入的物质能导致锥形瓶中气压变大的原理才能产生喷泉的知识分析解答；
③比较两图可以看出，甲是烧瓶内气体被消耗，压强减小，产生压力差，乙是在锥形瓶内产生气体或有大量的热放出，使压强增大；
④人造喷泉和火山爆发是由于地下或喷泉下的压强而形成的．

解答 解：A．碳酸氢钠溶液与二氧化碳不反应，二氧化碳在碳酸钠溶液中溶解度较小，不会形成喷泉实验，故A错误；
B．氨气溶于水后，烧瓶中的压强减小，反应生成的氨水显碱性，能使酚酞试液变红色，能够形成红色喷泉．故B正确；
C．H₂S与CuSO₄溶液反应生成黑色的CuS沉淀，形成压强差，溶液中有黑色的CuS，溶液变黑，能够形成黑色喷泉，故C正确；
D．HCl与AgNO₃溶液反应生成白色的AgCl沉淀，形成压强差，溶液中有白色的AgCl，溶液变白，形成白色喷泉，故D正确；
故选：A．
①ACu与稀盐酸不反应，不会产生气体，不能形成喷泉，故A不选；
B．NaHCO₃与NaOH溶液反应但是不会产生气体，不能形成喷泉，故B不选；
C．CaCO₃与稀硫酸反应生成亚硫酸钙能够阻止反应进行，不能够形成喷泉，故C不选；                            
D．NH₄HCO₃与稀盐酸，反应生成二氧化碳，能够形成喷泉，故D选；
故选；D；
这种方法产生喷泉的原理是：NH₄HCO₃与稀盐酸发生反应生成二氧化碳，使锥形瓶内压强增大，将液体压入烧瓶，形成喷泉；
故答案为：NH₄HCO₃与稀盐酸发生反应生成二氧化碳，使锥形瓶内压强增大，将液体压入烧瓶，形成喷泉；
②浓硫酸遇水被稀释，释放出大量的热，使锥形瓶中的乙醇挥发，压强增大，形成喷泉，而其它物质都不能达到溶于水而放出大量的热的目的，
故选A；
③比较两图可以看出，甲是烧瓶内气体被消耗，压强减小，产生压力差，乙是在锥形瓶内产生气体或有大量的热放出，使压强增大；
故答案为：减小；增大；
④人造喷泉和火山爆发是由于地下或喷泉下的压强而形成的，所以与乙装置相同；
故答案为：图乙．

点评 本题考查了喷泉实验的设计，熟悉喷泉实验的原理和物质的性质是解题关键，题目难度不大．