九乡新闻网酒店客房开夜床:《喷泉实验》
来源：百度文库 编辑：九乡新闻网 时间：2024/04/29 18:22:36
一、探究主题：
（1）成功进行喷泉实验的关键是什么？
（2）不易溶于水的气体是否可以做喷泉实验？
二、探究过程
1、探究形成喷泉的关键条件
形成喷泉的原理是由于烧瓶内气压急剧降低，小于外界大气压，形成内外压强差，大气压将烧杯内的液体压进了烧瓶内，形成美丽的喷泉。由此得出：降低烧瓶内的气压则是形成喷泉的关键。
2、设计实验方案
只要降低烧瓶内的气压就可形成喷泉。那用哪些方法可以做到呢？经查询资料可知：一是减少烧瓶内气体的质量；二是降低气体的温度；三是增大烧瓶内气体的体积。
在理论的基础上，设计实验来验证。
（1）减少烧瓶内气体的质量
在喷泉实验中常用溶解吸收法来减少烧瓶内气体的质量。显然这与溶剂的选择有关。
① 对于易溶于水的气体，如氯化氢、氨气等溶剂可选择水。
② 对于不易溶于水，而易溶于有机溶剂的气体，可选择有关溶剂代替水。如氯气易溶于二硫化碳、四氯化碳等有机溶剂。
【实验一】验证氯气在四氯化碳溶液中形成喷泉
[实验准备] 在圆底烧瓶内收集满氯气，胶头滴管中装入四氯化碳溶液，烧杯内盛水。并按图所示固定在铁架台上。
[实验用品] 圆底烧瓶、胶头滴管、烧杯、导管、双孔橡皮塞、铁架台、四氯化碳
[实验现象] 挤压胶头滴管内少许四氯化碳进入烧瓶，使氯气溶解在四氯化碳中，减少烧瓶内气体的压强，最终形成喷泉。
③ 对于在水中溶解度比氯化氢、氨气小得多的气体，如二氧化硫、二氧化碳等可选择能与气体发生反应的溶液做溶剂。
【实验二】验证二氧化碳气体在氢氧化钠溶液中形成喷泉
[实验准备]在圆底烧瓶内收集满二氧化碳气体，胶头滴管中装入氢氧化钠溶液，烧杯内盛氢氧化钙溶液并滴加酚酞。
[实验用品] 圆底烧瓶、胶头滴管、烧杯、导管、双孔橡皮塞、铁架台、氢氧化钙、氢氧化钠、酚酞。
[实验现象] 挤压胶头滴管内氢氧化钠溶液进入烧瓶，使氢氧化钠溶液与二氧化碳反应，减少二氧化碳分子数，以至减少烧瓶内气体的压强，从而形成红色喷泉
【实验三】验证当烧瓶内氨气的温度下降时能形成喷泉。
[实验准备] 在圆底烧瓶内收集满氨气气，烧杯内盛水并滴加酚酞，然后将冰水袋敷于圆底烧瓶上。
[实验用品] 圆底烧瓶、烧杯、导管、单孔橡皮塞、弹簧夹、橡皮管、水槽、酚酞。
[实验现象] 由于烧瓶浸在冰水中，使烧瓶内的气体温度降低，瓶内气体压强减小，松开弹簧夹后，红色喷泉立即形成。
（3）增大瓶内气体的体积
在老师的指导下，我们改进了上图的装置，将胶头滴管取下，改插一段玻璃管，然后在玻璃管外，连接一个挤扁的洗耳球，借此来增大气体的体积，并仍以氨气为例进行实验。
【实验四】验证当氨气体积增大时能形成喷泉。
[实验准备] 在圆底烧瓶内收集满氨气气体，烧杯内盛水并滴加酚酞，然后把洗耳球挤扁并用弹簧夹夹住。
[实验用品] 圆底烧瓶、烧杯、导管、双孔橡皮塞、弹簧夹、 橡皮管、洗耳球、酚酞。
[实验现象] 松开洗耳球上的弹簧夹后，烧瓶内气体就会自动进入洗耳球，从而增大气体的体积，减小瓶内气压，形成红色喷泉。
探究结果
通过研究探索，对喷泉实验得出了以下结论：
1.不仅氨气极易溶于水后能形成喷泉，二氧化碳与氢氧化钠反应后也能形成喷泉，通过实验验证了其他气体与合适的溶剂反应也能形成喷泉，具体归纳见下表：
常见较易形成喷泉实验组合
气体
吸收液
氯化氢
水+石蕊
氨气
水+酚酞
氯气
氢氧化钠
硫化氢
氢氧化钠
二氧化碳
氢氧化钠+澄清石灰水
二氧化硫
水+石蕊
2、形成喷泉实验的关键条件是：减小烧瓶内的气压。
方法有三种：
（1）减少瓶内气体的物质的量。途径是根据气体性质，选择不同溶剂。
（2）降低瓶内气体的温度。途径是采用冰水袋冷却烧瓶，使瓶内气体温度降低。
（3）增大气体的体积。途径是改变烧瓶的容积。