题目内容

为了探究物质在溶解时溶液温度的变化，两同学分别设计了如下装置：

小白的方案为甲装置，其过程为：先在广口瓶中加入氢氧化钠，塞紧橡皮塞，把导管插入烧杯中的水面以下，把分液漏斗中的水放入广口瓶内，小白认为通过观察烧杯中的导管口是否有气泡冒出，或在导管内是否形成一小段水柱，就可判断氢氧化钠溶解于水时是吸收热量还是放出热量。

小兰的方案为乙装置，其过程为：向烧杯内的水中加入氢氧化钠固体，观察另一烧杯中的导管口是否有气泡冒出，就可判断氢氧化钠溶解于水时是吸收热量还是放出热量。

（1）你认为这两个同学的设计合理的是_______，原因是________________________________。

（2）用正确装置实验时若把氢氧化钠固体换为硝酸铵固体，产生的现象是______________________，

与氢氧化钠溶于水的现象_______（填“相同”或“不相同”）。

【解析】（1）甲装置由于广口瓶内密封着一定体积的空气，当水流入广口瓶时，无论固体溶于水是否放热，由于水挤压空气，总会在导管口出现气泡，故甲装置是不合理的。乙装置则不然，只有固体溶于水温度发生变化时才会出现明显现象。（2）硝酸铵固体溶于水吸热，使试管内气体温度降低，压强减小，在外界大气压的作用下，水会进入导气管形成一段水柱。

答案：（1）小兰

小白同学设计的实验方案不够完善，该图中装置组成了一个封闭体系，且广口瓶的容积一定，故里面所含的空气的量固定，当把分液漏斗中的水放入广口瓶中时，会把广口瓶内的空气挤压出去一部分，即使广口瓶内物质溶于水时溶液的温度没有明显变化，导管口也会有气泡冒出；小兰同学的实验装置只有固体溶于水温度变化时，右边导气管才有明显现象

（2）烧杯中的水进入导气管，形成一段水柱不相同