化学实验中的气压变化

（四）气体被反应吸收（间接）
例4. 下图所示装置用于测定蝗虫呼吸作用的速率，图中 的NaOH溶液能够充分吸收瓶中的CO2气体，据图回答问 题（实验装置足以维持实验期间蝗虫的生命活动，瓶口 密封）：
（l）该装置可测定的是蝗虫呼吸作用过程中吸收O2的速 吸收O2的速率 率，还是释放CO2的速率？____________________ 。 （2）15分钟后，U形管左右两侧的管内液面位置有何改 左升右降 变？_______________ 。 作对照 。 （3）B瓶有什么作用？_________
测定气体的 体积 控制反应的发生 和停止 综合实验的 现象分析及 设计
气密性的检查：
导管浸入水中，用手紧握试管，如果有气泡 冒出，说明装置的气密性好。 如果一段时间后松开手，又会观察到什么现象？
推
用弹簧夹夹住胶皮管，往长颈漏斗中注入 水至液面高出漏斗颈的下端管口，若能观察 ______________________________ 漏斗颈中形成一段稳定的水柱 现象，即可 证明此装置不漏气。
3 、
某兴趣小组设计的趣味小实验装置 如右图所示，其中A、B为未膨胀的气 球，C为玻璃导管，D为胶头滴管。用 气密性良好的该装置分别进行甲、乙 两组实验。实验时均把胶头滴管中的 溶液（足量）加入到锥形瓶中，并轻 轻振荡。请填写下表中的空白： 锥形瓶 胶头滴管中的 观察到气球（A、 中的物 物质 B）的变化 质 B气球胀大 甲 二氧化 浓氢氧化钠溶 A气球无明显变化 碳 液 乙 A气球胀大 B气球无明显变化
（二）有气体生成
例7. 如图所示，过氧化氢（H2O2）在催化 剂二氧化锰的作用下，迅速分解放出大 量的氧气。下列现象正确的是（ ） A. 气球胀大，红墨水左移 B. 气球缩小，红墨水右移 C. 气球胀大，红墨水右移 D. 气球缩小，红墨水左移
D
学以致用
三、综合考查
例9. 用下图所示的装置进行实验可以使 气球膨胀或缩小。装置说明：一个容 积较大的广口瓶，瓶塞上装有分液漏斗 A、B和玻璃导管，控制漏斗上的活塞开 关可以随时滴加溶液，导管伸入瓶内的 部分与一个小气球紧密连接，导管另一端与空气相通。 （1）装置的气密性是本实验能否成功的关键，关闭 A、 B的活塞，将广口瓶浸没在冰水中(室内温度为25℃)， 气球会膨胀 。 如果装置气密性良好，会出现的现象_____________ （2）让瓶内充满二氧化碳气体，先向广口瓶中滴加 A中 的溶液，振荡广口瓶，气球膨胀；再向广口瓶中滴加 B中的溶液，振荡广口瓶，气球又缩小，如此重复操 作，气球可以反复膨胀和缩小。则：分液漏斗A中可 能是氢氧化钠（氢氧化钾、氢氧化钡、碱、碱性等） ____ ___ 溶液； 分液漏斗B中可能是盐酸（硫酸、硝酸、酸、酸性等） ______ _ 溶液。 写出上述有关反应中的一个化学方程式： CO2+2NaOH=Na _____________________________________________ 2CO3+H2O (或Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑等)
A.氢氧化钠 C.硝酸铵的 B.生石灰 D.活性炭
新视角 新思考:
U形管两端为什么会产生液面差?
引 起 气 压 变 化 的 因 素
温度的变化
气体量的变化
趣 味 实 验
烧瓶内盛的是 气体X,向瓶中 加入液体Y， 请观察气球的 变化.
集思广益
猜想:X,Y可能是什么物质? 分析:猜想的依据是什么? 结论:若X,Y发生了化学反 应,请写出反应的方程式.
实验专题复习
化学实验中的气压问题
化学考题中涉及气压变化是化学与物理 知识(甚至包括生物知识)综合考查的一种形 式。这类考题综合性较强，对同学们的诸多 能力要求较高。如信息的采集与加工、知识 的运用与迁移、现象的推理与描述等能力。 尽管气压变化的情况无非增大和减小两类， 但引起气压变化的因素可谓众多。为让同学 们对此类考题有一个较为全面的了解，提高 解题能力，现就近年来考题中考查气压变化 的几种情况进行分类解析。
中考试题回放
如图所示，挤压胶 头滴管，将NaOH溶液挤 入烧瓶中。过一会儿， 将弹簧夹打开，可观察 到的现象是 在烧瓶中形成红色喷泉 ， 形成这一现象的原因是 CO 被NaOH吸收后，烧瓶内压强减小，外界大气 压将烧杯中的酚酞水溶液压入烧瓶，形成喷泉 。
2
CO2
NaOH浓溶液
整理我们的知识储备
H前金属 + 酸 碳酸盐 + 酸 加热KMnO4 制O2 H2O2 溶液和MnO2 混合 碳酸分解 电解水
思路： 水中冒 试管①中 气泡 气压增大
试管①中有气体生 成或有放热现象
小试牛刀
练习2：如图所示，锥形瓶内存在物质X(状 态不限)，胶头滴管内盛有液体Y。挤压胶头 滴管，让液体Y 进入瓶中，振荡，一会儿可 见套在玻璃管上的小气球a 鼓起。 请写出X 和Y 的一种可能 a 组合 。
思路： 气球 鼓起
交流总结———气压变小类型 Ⅰ.酸性气体 + 碱溶液→气压变小
(CO2/SO2/HCl) (NH3) (NaOH /Ca(OH)2)
Ⅱ.碱性气体 + 酸 → 气压变小
(HCl/ H2SO4 / HNO3)
Ⅲ.酸(碱)性气体 + 水 → 气压变小
(CO2／SO2∕HCl∕NH3)
Ⅳ.遇水降温的物质→气压变小
（三）气体被反应吸收（直接）
例3. 某校化学课外活动小组的同学，利用塑料饮料瓶（质 软）和注射器设计如图所示的实验。请你根据生活经验及所 学的知识，结合实验回答下列问题： （l）请你分析推测振荡后塑料瓶将发生什么变化？ 塑料瓶变扁（或变瘪、内凹等） 。 （2）发生变化的原因： 。 因为CO2跟NaOH溶液反应（或 CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O），塑料瓶内气体减少 （或压强变小），在外界大气压的作用下变扁。 SO3、HCl、NH3等） （3）当塑料瓶中的CO2气体用 SO2（或 气体 代替，注射器中的NaOH溶液用 KOH[或Ca(OH) 溶液代替， 2、Ba(OH)2、盐酸等] 也可观察到相似的 实验现象。
当用弹簧夹夹住胶皮管时，产生的气体 使试管内的压强增大，液体被压回长颈漏斗 中，与固体反应物脱离，反应便会停止。
控制反应的发生和停止原理：利用装置内 气压的变化，使反应物接触或者分离
课本习题回放 如右图所示装置,向试管里的水中加入 某种物质后,U形管右边支管的红墨水 液面降低,左边支管的红墨水液面上升, 则加入的物质可能是( )
气密性的检查：
水 推
思路： ① 制造密闭体系
② 改变装置内的气压 （加热、注水等） ③ 观察因气压改变而产生的现象
（产生气泡、液面变化）
下列实验现象不能说明装置气密性良好的是（
A
）
控制反应的发生和停止
…… B 和 C 装置均可制取 CO2 ，其中 C 装置的优 点是可随时控制反应的发生与停止，如果打开 弹簧夹，固体与液体接触，反应便能发生。请 简述使C装置中反应停止的原理。
瓶内气 压减小
瓶内有气体消耗 或有吸热现象
你发现什么规律了？
a
思考：装置内外产生了气压差时，气体(或 液体)总是向着 气压小 方向运动。
学以致用
一、气压减小类
（－）气体被吸附
例l. 活性炭是一种高效的气体净化剂，能吸附有 害气体NO2。如下图装置，A中充满了红棕色的NO2 气体，向A中加入活性炭并充分振荡，再将a与b连 接，打开T处弹簧夹，装置A、B中可观察到的现象 A装置中红棕色褪去 是：A：___________________________ ； B装置溶液显红色，液面升高 B：___________________________ 。
四、跟踪练习
2、利用右图装置进行A、B两组 实验，将滴管a中的少量溶液滴 入b中，待完全反应后打开止水 夹d。a、b、c中的物质如下表 所示。请填写表中空格。
实 a中 验 物质 A 盐酸 氢氧 B 化钠 溶液 b中 物质 碳酸 钠溶 液 二氧 化碳 c中 实验现象 化学方程式 物质 紫色 有气泡冒出，Na2CO3+2HCl= 石蕊 紫色石蕊试 2NaCl+H O+CO ↑ 2 2 试液 液变红 澄清 c瓶中的石灰水 CO2+2NaOH= Na2CO3+H2O 倒吸入 b 瓶内， 石灰 Na2CO3+Ca(OH)2= 水 溶液变浑浊 CaCO3↓+2NaOH
链 接 中 考
化学反应往往伴随着一些现 象发生，但二氧化碳与氢氧 化钠溶液的反应没有明显的 现象。为了验证二氧化碳确 实与氢氧化钠溶液发生了反 应，请同学们依据所学知识 设计出至少两种装置。
（二）气体被溶解
例2. 氨气（NH3）密度比空气小，极易溶于水，它的水 溶液叫氨水。氨水呈碱性，是一种速效肥料。实验室是 用加热氯化铵晶体和消石灰固体的混合物制取氨气的。 试回答：（1）实验室制氨气时使用的装置与下列制气装 置相同的是（ C ） A. 制氢气 B. 制二氧化碳 C. 制氧气 D. 以上三种都可以 （2）实验室收集氨气的方法是：向下排空气法 _______________。 （3）将收集满干燥氨气的试管， 倒插入滴有酚酞试液的蒸 馏水中（如下图），可能 发生的现象是： 溶液变红色，水进入试管 ___________________。
启 普 发 生 器 及 简 易 装 置
拓
展
延
伸
喷
泉
实
验
链 接 中 考
如下图所示，打开止水夹，将液体A滴入 试管①中，A与固体B能发生化学反应，同 时在试管②中的导管口处观察到有气泡冒 出。则下列液体A和固体B的组合中正确的 是（ B ） A. 稀盐酸和硫酸钠 B. 稀盐酸和铁 C. 水和硝酸铵 D. 水和氯化钠
(NH4NO3 + H2O)
趣味实验
烧瓶内盛的是 X(固体或液体), 向瓶中加入液 体Y，请观察气 球的变化.
集思广益
猜想:X,Y可能是什么物质? 分析:猜想的依据是什么? 结论:若X,Y发生了化学变 化,请写出反应的方程式.
交 Ⅰ. 活泼金属 + 酸 → 氢气 流 (Mg \ Al \ Zn \ Fe) (HCl \ 稀 H2SO4) 总 结 Ⅱ. 碳酸(氢) 盐 + 酸 → 二氧化碳 ︱ (CaCO3\NaHCO3) (HCl \ 稀 H2SO4) ︱ 气 Ⅲ. 双氧水 → 氧气 压 变 大 Ⅳ. 遇水升温物质 如: NaOH \ CaO \ H2SO4+H2O →升温 类 型
（五）降温
例5. 如下图所示，向试管里的水加入下列某物质 后，U形管中原来水平的红墨水液面出现了 水位差（如图所示），则该物质是（ ） A. 苛性钠 B. 生石灰 C. 硝酸铵 D. 活性炭
C
学以致用
二、气压增大类
（一）升温
例6. 如图所示的装置，打开分液漏斗的活 塞，让水滴入锥形瓶中可以看到锥形瓶中出 水浮在硫酸上面 、 水立即沸腾，硫酸液滴飞溅 现______________ _________ _______ 的现象，同时U形管中 甲处水面下降，乙处水面上升 __________________。 这个事实告诉我们为了 防止发生事故，在稀释 浓硫酸时，一定要将浓 硫酸沿着器壁慢慢地注 入水中，并不断地搅动。
触类旁通
广泛应用
如:制取氧气 完毕要先将导 管从水槽拿出 再撤掉酒精灯 等……
触类旁通
广泛应用ห้องสมุดไป่ตู้
请你联想课本中,还有 哪些这方面的应用?
铁的锈蚀实验
测空气中氧气的体积含量实验
太阳光
水
· · · · · · · · · · · · · · · ·
图2
二氧化碳的溶解性实验 H2O
软塑料瓶
电解水实验
五、小结
（－）气体被吸附 （二）气体被溶解 （三）气体被反应吸收（直接） （四）气体被反应吸收（间接） （五）降温
一、气压减小类
（一）升温 （二）有气体生成
二、气压增大类
三、化学实验中的气压变化
具体因素
推测
导致
气压差
决定
实验现象
归纳
影响
气体(或液体)流向
实验结论
围绕气压问题，中考怎么考？
检查装置气密性
生成 气 气体 压 增 大 放热
浓H2SO4 遇水 固体NaOH 遇水 CaO 遇水
整理我们的知识储备
P 和O2 反应 金属和O2 反应 CO2 与碱溶液反应 CO2 与H2O 反应 H2 在O2 中燃烧 NH4NO3 溶于水 干冰升华
木炭、活性炭
气 消耗 压 气体 减 小 吸热
吸附
小试牛刀
练习1：如图所示，打开 止水夹，将液体A滴入试管 ①中，A与固体B接触后， 在试管②中的导管口处观 察到有气泡冒出。请写出 液体A和固体B的一种可能 的组合 。