Question

5．为了探究物质在溶解时溶液温度的变化规律，小明设计了如图所示的试验装置．小明认为：向试管中分别加入一定量的某物质，能通过观察U型管中的液面变化来判断物质溶解于水时吸收热量、还是放出热量
㈠你认为小明的设计可行吗？为什么？可行，加入氢氧化钠固体等溶于水放热的物质后，则小试管中的溶液温度升高，会导致集气瓶中的气体受热膨胀，压着U形管的液面左端下降，右端上升．若加入硝酸铵，溶于水后吸热，会导致集气瓶中的气体遇冷收缩，外界大气压压着液面，U形管的液面左端上升，右面下降
㈡请说出下列物质的溶解时，会导致U型管液面左高右低④ 
①氢氧化钠      ②氯化钠           ③蔗糖固体      ④硝酸铵固体．

Answer 1

分析 根据物质溶解时的吸热和放热现象，结合热涨冷缩现象、导致的压强变化，进行分析判断；U型管中左侧中的液面升高，向水中加入的物质溶于水时必须能吸热，使瓶内气体压强减小．

解答 解：（一）可行，加入氢氧化钠固体等溶于水放热的物质后，则小试管中的溶液温度升高，会导致集气瓶中的气体受热膨胀，压着U形管的液面左端下降，右端上升．若加入硝酸铵，溶于水后吸热，会导致集气瓶中的气体遇冷收缩，外界大气压压着液面，U形管的液面左端上升，右面下降．
（二）①氢氧化钠溶于水放出大量的热，溶液温度升高，瓶内气体受热膨胀体积变大，使U型管中的液面将出现左侧低于右侧液面的变化，故选项错误．
②食盐固体溶于水时温度几乎不变，不能使U型管中的液面有明显变化，故选项错误．
③蔗糖固体溶于水时温度几乎不变，不能使U型管中的液面有明显变化，故选项错误．
④硝酸铵固体溶于水时吸收热量，溶液温度降低，瓶内气体遇冷体积变小，使U型管中的液面将出现左侧高于右侧液面的变化，故选项正确．
故答案为：（一）可行，加入氢氧化钠固体等溶于水放热的物质后，则小试管中的溶液温度升高，会导致集气瓶中的气体受热膨胀，压着U形管的液面左端下降，右端上升．若加入硝酸铵，溶于水后吸热，会导致集气瓶中的气体遇冷收缩，外界大气压压着液面，U形管的液面左端上升，右面下降．
（二）④．

点评 此题考查的是学科综合题，考查了理化方面的知识．在学习中，要把握好各方面的知识