壓強(qiáng)差在初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用

韓藝娟

一、用于測(cè)定空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)

例題1

如圖1、2所示，利用紅磷燃燒測(cè)定空氣中氧氣含量的實(shí)驗(yàn)中，用傳感器記錄集氣瓶中壓強(qiáng)、溫度隨時(shí)間變化。對(duì)實(shí)驗(yàn)記錄的分析不正確的是（）。

A．b點(diǎn)壓強(qiáng)最大，說(shuō)明紅磷燃燒結(jié)束

B．a(chǎn)-b段壓強(qiáng)增大是因?yàn)榧t磷燃燒放熱

C．t1-t2時(shí)段，壓強(qiáng)降低的主要原因是氧氣大量被消耗

D．若在t1前打開(kāi)止水夾，則測(cè)定的氧氣體積分?jǐn)?shù)偏小

解析A．紅磷燃燒放熱，則剛開(kāi)始時(shí)裝置中的溫度升高，壓強(qiáng)變大，由于紅磷燃燒消耗氧氣，則6點(diǎn)壓強(qiáng)最大，不能說(shuō)明實(shí)驗(yàn)結(jié)束，故A不正確；B．由前面分析可知，a-b段壓強(qiáng)增大是因?yàn)榧t磷燃燒放熱，故B正確；C．t1-t2時(shí)段，隨著紅磷燃燒消耗的氧氣逐漸增加，則裝置中的氣體逐漸減少，則壓強(qiáng)降低，故C正確；D．若在t1前打開(kāi)止水夾，由于此時(shí)裝置中的氧氣未完全消耗，且裝置中的溫度較高，則倒吸人的水較少，則測(cè)定的氧氣體積分?jǐn)?shù)偏小，故D正確。答案：A。

二、用于檢查裝置的氣密性

例題2某興趣小組用如圖3所示裝置測(cè)定本地石灰石中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）。

A．檢查裝置的氣密性時(shí)，向上移動(dòng)c管，觀察b、c管中是否有穩(wěn)定的液面差

B．讀取b管中的氣體體積時(shí)，要移動(dòng)c管，使b、c管中的液面保持同一高度

C．a(chǎn)導(dǎo)管的作用是防止實(shí)驗(yàn)測(cè)定的結(jié)果偏小

D．b管中油的作用是防止實(shí)驗(yàn)測(cè)定的結(jié)果偏小

解析A．液柱會(huì)產(chǎn)生一定的壓強(qiáng)差，所以檢查裝置的氣密性時(shí)，向上移動(dòng)c管，觀察b、c管中是否有穩(wěn)定的液面差，故正確；B．讀取b管中的氣體體積時(shí)，要移動(dòng)c管，使b、c管中的液面保持同一高度，故正確；C．a(chǎn)導(dǎo)管的作用是平衡分液漏斗和試管內(nèi)的壓強(qiáng)，故錯(cuò)誤；D．二氧化碳溶于水會(huì)與水反應(yīng)，所以b管中油的作用是防止實(shí)驗(yàn)測(cè)定的結(jié)果偏小，故正確。答案：C。

三、判斷反應(yīng)的發(fā)生

例題3利用手持技術(shù)探究一定體積的空氣與過(guò)量銅片的反應(yīng)如圖4所示，數(shù)據(jù)采集器繪得裝置內(nèi)的“氧氣含量一時(shí)間”曲線如圖5所示。

（1）根據(jù)圖5可以判斷反應(yīng)發(fā)生的曲線是____（填標(biāo)號(hào)）。

（2）反應(yīng)后恢復(fù)到室溫，玻璃管內(nèi)的氣體壓強(qiáng)____（填“增大”、“不變”或“減小”）。

（3）該實(shí)驗(yàn)?zāi)茏C明銅與氧氣發(fā)生了化學(xué)變化的證據(jù)有____、____。

解析（1）實(shí)驗(yàn)中氧氣的含量降低，證明氧氣減少，即發(fā)生反應(yīng)，可判斷反應(yīng)發(fā)生的曲線是CD段；（2）由于反應(yīng)過(guò)程中，部分氧氣被消耗，因此反應(yīng)后恢復(fù)到室溫，玻璃管內(nèi)的氣體壓強(qiáng)減小；（3）該實(shí)驗(yàn)?zāi)茏C明銅與氧氣發(fā)生了化學(xué)變化的證據(jù)有銅片表面覆蓋一層黑色物質(zhì)，裝置內(nèi)的氧氣含量降低。

答案：略

四、判斷溶解過(guò)程中熱量的變化

例題4燒瓶中加人少量液體X，如圖6所示觀察發(fā)現(xiàn)氣球慢慢膨脹。同體Y與液體X相組合，X與Y分別是（）。

A．水和糖 B．水和氯化鈉

C．水和氫氧化鈉 D．水和硝酸銨

解析

氣球達(dá)到鼓起需要增大瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)，瓶里增大壓強(qiáng)就應(yīng)放出氣體或升溫氣體，故加入的液體應(yīng)與瓶中同體放出大量熱或生成氣體。A．糖溶于水，溶液溫度不變，氣球不會(huì)鼓起來(lái)，故錯(cuò)誤；B．氯化鈉溶于水，溶液溫度不變，氣球不會(huì)鼓起來(lái)，故錯(cuò)誤；C．氫氧化鈉固體溶于水會(huì)放出大量熱，瓶中氣體隨溫度升高開(kāi)始膨脹，體積就會(huì)變大，其壓強(qiáng)也就增大，使氣球膨脹，故正確；D．硝酸銨溶于水，溫度降低，瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)減小，氣球會(huì)變小，故錯(cuò)誤。答案：C。