Question

我們都知道CO₂與NaOH溶液是很容易反應(yīng)的，利用下圖裝置可進行“噴泉”實驗．按圖l進行實驗的步驟是：首先在圓底燒瓶中充滿干燥的CO₂氣體，在膠頭滴管中吸滿NaOH溶液（注意：一般情況下不能如此使用膠頭滴管），按圖1連接好裝置，并固定在鐵架臺上．然后打開止水夾，將膠頭滴管中的NaOH溶液擠入燒瓶內(nèi)．在導(dǎo)管的尖嘴處就會形成美麗的“噴泉”．
（1）實驗室制取CO₂的化學(xué)方程式：______．
（2）簡要說明圖1裝置進打?qū)嶒灂r，形成噴泉的原因______．
（3）做“噴泉”實驗對裝置的氣密性要求很高．檢驗圖2裝置氣密性的操作是：______．
（4）如果只提供圖2所示的裝置，請說明引發(fā)噴泉的方法．______．
（5）完成實驗后，膠頭滴管必須立即用水充分洗滌．否則______．

Answer 1

解：（1）實驗室制備二氧化碳是利用石灰石和稀鹽酸反應(yīng)來制取，CaC0₃+2HCl=CaCl₂+CO₂↑+H₂O；
（2）CO₂與擠入的NaOH溶液反應(yīng)，使圓底燒瓶內(nèi)氣體壓強減小產(chǎn)生壓強差，使燒杯里的NaOH溶液通過導(dǎo)管被壓于回底燒瓶內(nèi)．與剩下的二氧化碳繼續(xù)反應(yīng)，進一步產(chǎn)生壓強差形成噴泉；
（3）氣密性檢查時，一般對瓶內(nèi)氣體加熱，然后看有無氣泡冒出或?qū)�氣管液面的高度變化�?br/>（4）打開止水夾，用手（或熱毛巾等）將燒瓶捂熱，CO₂受熱膨脹，趕出玻璃導(dǎo)管內(nèi)的空氣，再將熱源移開，NaOH溶液進入燒瓶內(nèi)與CO2反應(yīng)產(chǎn)生壓強差，即發(fā)生噴泉；（或打開止水夾，將燒瓶冷卻，氣體體積收縮，產(chǎn)生負(fù)壓使NaOH溶液進入燒瓶內(nèi)與CO₂反應(yīng)即發(fā)生噴泉）
（5）NaOH溶液有很強的腐蝕性，不清洗，滴管的橡頭會被NaOH溶液腐蝕．
故答案為：
（1）CaC0₃+2HCl=CaCl₂+CO₂↑+H₂O；
（2）CO₂與擠入的NaOH溶液反應(yīng)，使圓底燒瓶內(nèi)氣體壓強減小產(chǎn)生負(fù)壓，使燒杯里的NaOH溶液通過導(dǎo)管被壓于底燒瓶內(nèi)．與剩下的二氧化碳繼續(xù)反應(yīng)，進一步產(chǎn)生負(fù)壓形成噴泉；
（3）將導(dǎo)管下端插入水中，用手捂住燒瓶，看是否有氣泡冒出或在水面下的導(dǎo)管內(nèi)是否形成一段穩(wěn)定的空氣柱；
（4）打開止水夾，用手（或熱毛巾等）將燒瓶捂熱，CO₂受熱膨脹，趕出玻璃導(dǎo)管內(nèi)的空氣，再將熱源移開，NaOH溶液進入燒瓶內(nèi)與CO₂反應(yīng)產(chǎn)生壓強差，即發(fā)生噴泉（或打開止水夾，將燒瓶冷卻，氣體體積收縮，產(chǎn)生負(fù)壓使NaOH溶液進入燒瓶內(nèi)與CO₂反應(yīng)即發(fā)生噴泉）；
（5）滴管的膠頭會被NaOH溶液腐蝕．
分析：（1）根據(jù)實驗室制取氣體的原理來寫；
（2）氫氧化鈉與二氧化碳反應(yīng)，使氣體被消耗，壓強減小，燒瓶內(nèi)外產(chǎn)生壓強差，形成噴泉現(xiàn)象；
（3）根據(jù)裝置氣密性的檢查方法來回答；
（4）根據(jù)噴泉現(xiàn)象產(chǎn)生的原因在于燒瓶內(nèi)外產(chǎn)生壓強差來分析；
（5）根據(jù)膠頭滴管的構(gòu)造和氫氧化鈉的性質(zhì)來分析．
點評：本題利用化學(xué)反應(yīng)中反應(yīng)生成氣體或消耗氣體而產(chǎn)生的壓強差問題，探究了噴泉的形成，要求學(xué)生掌握噴泉形成的原因、方法及裝置氣密性檢查的方法，是一道綜合題．