2020年高考人教版化学一轮专项突破9 喷泉实验

高考化学复习重点知识专题讲解与练习专题十八、常见的喷泉实验及有关浓度的计算连线高考喷泉实验是课本叙述和演示的一个重要实验，是中学化学实验中的一个重要的知识点，同时也是高考常考内容，并且题型设计屡有创新，难度也在变化中递增。

我们通过实验操作的讨论、计算，不仅要了解溶于水的气体由压强变化形成的美丽喷泉的定性认识，更要掌握气体和溶液或气体和气体只要引起压强的剧烈变化都能形成这一实验现象的本质。

喷泉实验是历年高考试题中的热点，在高考中通常是以选择、填空、计算等形式来考查喷泉实验的原理、操作步骤、浓度的计算等。

通过对喷泉原理的定性和定量分析可以有效的训练培养学生的实验能力、思维能力、创新能力和解题能力。

重点、难点探源一、喷泉实验装置及原理1、喷泉形成的原理：容器内外存在较大的压强差，在这种压强差的作用下，液体迅速流动，通过带有尖嘴的导管喷出，即形成喷泉。

2、使容器内外产生较大压强差的两类情况（1）减小烧瓶内气体的压强产生喷泉容器内气体极易溶于水或容器内气体易与溶液中的溶质发生化学反应。

因此当外部的水或溶液接触容器内气体时，由于气体大量减少，从而使容器内气压迅速降低，在外界大气压作用下，外部液体迅速进入容器，形成喷泉。

气体与吸收剂形成喷泉的几种情况：气体HCl NH3CO2、Cl2、H2S、SO2NO2、O2吸收剂水、NaOH溶液水、盐酸NaOH溶液H2O①如图1所示，上部烧瓶已装满干燥氨气，能使水上喷的操作是：打开橡皮管上的止水夹，挤压滴管的胶头使少量水进入烧瓶。

该实验的原理是：氨气极易溶解于水，致使烧瓶内气体压强迅速减小。

②如图2所示，上部烧瓶已装满干燥氨气，能使水上喷的操作是：打开夹子，用手(或热毛巾等)将烧瓶捂热。

该实验的原理是：氨气受热膨胀，赶出玻璃导管内的空气，氨气与水接触，即发生喷泉。

或用冰水浇注烧瓶，降低烧瓶内氨气的温度，使烧瓶内的气体压强减少，水上升与氨气接触进一步减少压强形成喷泉。

（2）增大锥形瓶内气体的压强产生喷泉由于液体受热挥发（如浓盐酸、浓氨水、酒精等）或发生化学反应，使容器内产生大量气体，压强迅速增大，促使容器内液体迅速向外流动，也能形成喷泉。

2020届高考化学高分突破选择题专练（偏难）－喷泉、蓝瓶子实验1.下列装置进行的相应实验，能达到实验目的的是()A. 用图1装置制取并收集干燥纯净的NH3B. 用图2装置可演示NO的喷泉实验C. 用图3装置制备Fe(OH)2并能较长时间观察其颜色D. 用图4装置验证苯中是否有独立的碳碳双键2.下列有关实验装置的说法中正确的是()A. 用图装置制取干燥纯净的NH3B. 用图装置实验室制备Fe(OH)2C. 用图装置可以完成“喷泉”实验D. 用图装置测量Cu与浓硝酸反应产生气体的体积3.利用如图所示装置进行实验，下列说法正确的是()A. 如图实验可观察到红色喷泉B. 如图实验可制取少量氨气C. 如图实验中逐滴滴加稀盐酸时，试管中立即产生大量气泡D. 如图实验中酸性KMnO4溶液中有大量气泡出现，但溶液颜色不变4.下列有关实验装置的说法中正确的是()A. 用如图装置制取干燥纯净的NH3B. 用如图装置制备Fe(OH)2并能较长时间观察其颜色C. 用如图装置可以完成“喷泉”实验D. 用如图装置测量Cu与浓硝酸反应产生气体的体积5.依据氨气在如图所示装置能形成喷泉的原理，在该装置的烧瓶中充满指定气体，胶头滴管中吸入指定液体，以下各组物质不能形成喷泉现象的是()A. 二氧化碳和氢氧化钠溶液B. 一氧化氮和水C. 二氧化硫和水D. 氯化氢和水6.下列叙述正确的是()A. 图I装置中通入N2和O2的作用是相同的B. 图Ⅱ中甲、乙两装置产生喷泉的原理一样C. 图Ⅲ①装置中镁片是原电池的负极；②装置中镁片是原电池的正极D. 图Ⅳ分液漏斗盛硝酸能证明非金属性N>C>Si，盛硫酸能证明非金属性S>C>Si7.下列操作或装置能达到实验目的是()选项A B C D操作或装置目的配制一定物质的量浓度溶液分离Na2CO2溶液和CH3COOC2H5的混合物做“白色”喷泉实验用NaOH溶液滴定稀盐酸A. AB. BC. CD. D8.关于下列各装置图的叙述中，正确的是()A. 实验室用装置①探究NH4Cl的热稳定性B. 装置②用于证明氨气极易溶于水C. 装置③用于石油的分馏D. 装置④用于乙酸乙酯的制备9.下列叙述Ⅰ和Ⅱ均正确并有因果关系的是()选项叙述Ⅰ叙述ⅡA Na2CO3溶液可与油污反应用热的烧碱溶液洗去油污B BaSO4难溶于酸用盐酸和BaCl2溶液检验SO42−C NH3能使酚酞溶液变红NH3可用于设计喷泉实验D晶体硅熔点高硬度大晶体硅可用于制作半导体A. A B. B C. C D. D10.下列有关实验装置的说法正确的是()A. 用图甲装置收集并测量NO2的体积B. 用图乙装置可以完成“喷泉”实验C. 用图丙装置可以实现化学能转化为电能D. 用图丁装置制取并收集SO211.对下列事实的解释错误的是()A. 氨溶于水的喷泉实验，说明氨气极易溶于水B. 用氢氟酸雕刻玻璃，是由于氢氟酸能与二氧化硅反应C. 向蔗糖中加入浓硫酸后出现发黑现象，说明浓H2SO4具有吸水性D. 氯气可使湿润的红色布条褪色，而不能使干燥的红色布条褪色，说明次氯酸具有漂白性12.如图所示的实验装置不能够达到实验目的是()A. 喷泉实验B. 实验室制乙烯C. 酯化反应D. 铜锌原电池13.下列装置能达到实验目的是()A. 利用图装置进行喷泉实验B. 利用图装置吸收HCl气体，并防止倒吸C. 利用图装置制备NH3D. 利用图装置收集SO2气体14.下列实验现象对应的结论正确的是()选项现象结论A①中导管口冒气泡，手松开无现象气密性良好B②中KMnO4溶液紫红色褪去SO2具有漂白性C ③中关闭K，气体颜色在热水中比冷水深NO2生成N2O4为吸热反应D④中烧瓶中形成喷泉Cl2易溶于CCl4A. AB. BC. CD. D15.同温同压下，两个等体积的干燥圆底烧瓶中分别充满①NH3②NO2，进行喷泉实验，如右图所示，经充分反应后，瓶内溶液的物质的量浓度为A. ①>②B. ①<②C. ①=②D. 不能16.如图所示，集气瓶内充满某混合气体(括号内为体积比)，若将滴管内的水挤入集气瓶后，烧杯中的水会进入集气瓶，则集气瓶中的混合气体可能是()①CO、O2(2：1)②NH3、O2(8：1)③NO2、O2(4：1)④N2、H2(1：3)A. ①②B. ②③C. ②④D. ③④17.下列有关实验装置的说法中正确的是()A. 制取干燥纯净的NH3B. 实验室制取大量CO2气体C. 可以完成“喷泉”实验D. 测量Cu与浓硝酸反应产生气体的体积18.用下列实验装置(夹持装置略)进行相应实验，不能达到实验目的是()A. 少量 HCl 的尾气吸收装置B. 二氧化碳的喷泉实验C. 制备和收集氨气D. 收集 NO 气体19.下列实验装置不能达到实验目的是()A. 用SO2做喷泉实验B. 验证Cu与浓HNO3反应的热量变化C. 验证氨气易溶于水D. 比较Na2CO3与NaHCO3的稳定性20.在下图装置中，烧瓶中充满干燥气体a，将滴管中的液体b挤入烧瓶内，轻轻振荡烧瓶，然后打开弹簧夹f，烧杯中的液体b呈喷泉状喷出，最终几乎充满烧瓶．则a和b分别是()A. AB. BC. CD. D21.下列组合中不可能形成喷泉的是()A. HCl和H2OB. O2和H2OC. NH3和H2OD. CO2和NaOH溶液22.同温同压下，两个等体积的干燥圆底烧瓶中分别充满①NH3、②NO2进行喷泉实验，如图所示，经充分反应后，瓶内溶液的物质的量浓度为A. ①>②B. ①<②C. ①=②D. 不能确定23.某学生设计了如图的喷泉实验：在图中的锥形瓶里，分别加入足量的下列物质，反应后能产生喷泉的是()A. Cu和稀盐酸B. HCl溶液和NaOH溶液C. Fe2O3和稀硫酸D. Zn和稀硫酸24.如图装置中，干燥的圆底烧瓶中盛有某种气体，烧杯和胶头滴管内盛放某种溶液。

2020届（人教版）高考化学一轮专题：从实验学化学巩固练习及答案专题：从实验学化学一、选择题1、等物质的量的N2、O2、CO2混合气体通过Na2O2后，体积变为原体积的89(同温同压)，此时混合气体中N2、O2、CO2的物质的量之比为( )A．3∶4∶1 B．3∶3∶2 C．6∶7∶3 D．6∶9∶1 【答案】A2、下列实验操作正确且能达到相应实验目的的是( C )选项实验目的实验操作A 配制FeCl3溶液将FeCl3固体溶解于适量蒸馏水B 称取 2.0 g NaOH固体先在托盘上各放一张滤纸,然后在右盘上添加2 g砝码,左盘上添加NaOH固体C检验溶液中是否含有N 取少量试液于试管中,加入NaOH溶液并加热,用湿润的红色石蕊试纸检验产生的气体D 验证铁的吸氧腐蚀将铁钉放入试管中,用盐酸浸没解析:氯化铁为强酸弱碱盐,易水解,为防止氯化铁水解,配制溶液过程中要加入盐酸,选项A错误;称量强腐蚀性试剂需在烧杯内称量,用滤纸会造成托盘污染、腐蚀且称量不准确,选项B错误;检验铵根离子,可以使用氢氧化钠溶液并加热,氢氧化钠溶液中的氢氧根离子能与铵根离子结合产生氨气:N+OH-NH3↑+H2O,氨气的水溶液呈碱性,能使润湿的红色石蕊试纸变蓝,选项C正确;铁在中性溶液中可发生吸氧腐蚀,盐酸为酸性溶液,发生析氢腐蚀,选项D错误。

3、进行分液操作时,下列实验仪器一定不会用到的是( )A.锥形瓶B.分液漏斗C.烧杯D.温度计【参考答案】D4、三种气体X、Y、Z的相对分子质量关系为M r(X)<M r(Y)=0.5M r(Z),下列说法正确的是( B )A.原子数目相等的三种气体,质量最大的是ZB.相同条件下,同质量的三种气体,气体密度最小的是XC.若一定条件下,三种气体体积均为2.24 L,则它们的物质的量一定均为0.1 molD.同温下,体积相同的两容器分别充入2 g Y气体和1 g Z气体,则其压强比为2∶1解析:由于各分子中的原子数未知,当原子数目相等时,分子数不一定相等,质量最大的不一定为Z,故A项错误;根据pM=ρRT可知,在相同条件下,相对分子质量越小,则密度越小,所以密度最小的是X,故B项正确;在标准状况下,2.24 L气体物质的量为0.1 mol,而在其他条件下不一定为0.1 mol,故C项错误;同温同体积下,因为2 g Y气体和1 g Z气体的物质的量之比为4∶1,根据pV=nRT可知,压强比为4∶1,故D项错误。

喷泉实验1．喷泉实验的原理与常见装置(1)喷泉实验的原理因为烧瓶内气体易溶于水或易与水反应，使瓶内压强减小，形成压强差，大气压将烧杯中的水压入烧瓶而形成喷泉。

喷泉实验的两个关键：①气密性良好；②形成足够大的压强差(Δp)。

(2)常见的能形成喷泉实验的气体和吸收剂如表：气体HCl NH3CO2、Cl2、SO2、H2SNO2NO、O2(4∶3)NO2、O2(4∶1)吸收剂水、NaOH溶液水NaOH溶液水水水(3)常见装置装置A引发喷泉的操作方法是打开止水夹，挤压胶头滴管的胶头使液体进入烧瓶，即形成喷泉。

装置B中最好采用顶部有孔的烧瓶。

装置C引发喷泉的方法是打开止水夹，用热毛巾或双手捂热烧瓶，松开后片刻即形成喷泉现象。

2．喷泉实验产物的浓度计算(1)HCl、NH3、NO2气体或它们与其他不溶于水的气体混合时，所得溶液的物质的量浓度为122.4mol·L－1。

(2)当是NO2和O2的混合气体且体积比为4∶1时，c(HNO3)＝128mol·L－1。

1．探究NO2、O2混合气体的喷泉实验。

(1)请在G装置中的虚线上描出导管实线图。

(2)G装置中浓硫酸有三种作用：①混合NO2、O2；②干燥NO2、O2；③_____。

(3)将G装置上面的圆底烧瓶收集满气体进行喷泉实验，若混合气体全部被吸收，则所得溶液物质的量浓度为________mol·L－1(保留两位有效数字)。

[解析](1)O2、NO2密度比空气大，故应进气管短，出气管长。

(2)观察气泡的生成速率，控制混合气体的比例。

(3)烧瓶中充满溶液，反应4NO2＋O2＋2H2O===4HNO3恰好发生，HNO3的物质的量是恰好完全反应的NO2和O2(体积比为4∶1)总物质的量的45，溶液体积等于恰好完全反应的NO2和O2的总体积，设烧瓶中恰好完全反应的NO2和O2的总体积为V，则溶液浓度为V22.4 L·mol－1×4 5V＝122.4×45mol·L－1，即c(HNO3)≈0.036 mol·L－1。

2021届高三化学一轮复习喷泉实验（知识梳理及训练）（题目有答案和详细解读）知识梳理中学教材中喷泉实验装置如图所示。

实验操作是打开橡皮管上的夹子，挤压滴管的胶头，则烧杯中的水由玻璃管进入烧瓶，形成喷泉。

(1)喷泉实验的原理因为烧瓶内气体易溶于水或易与水反应，使瓶内压强减小，形成压强差，大气压将烧杯中的水压入烧瓶而形成喷泉。

(2)能形成喷泉的条件从原理上讲，气体要易溶于水或易与水反应，以形成足够大的压强差；从实验条件上讲，烧瓶内气体要充满，气体和仪器均要干燥，装置的气密性要好。

(3)中学化学教材中常见的能形成喷泉实验的气体和吸收剂如下表：(4)喷泉实验的装置喷泉实验的本质是形成压强差而引发液体上喷，为此可设计多种不同的装置和采用不同的操作(如使气体溶于水、热敷、生成气体、发生气体体积减小的反应等)来使喷泉产生。

装置Ⅱ：挤压气球，即可使少量的溶液沿导管进入烧瓶中，导致大量的NH3溶解，烧瓶内形成负压而产生喷泉。

装置Ⅲ：去掉了胶头滴管。

打开止水夹，用手(或热毛巾等)捂热烧瓶，氨受热膨胀，使氨通过导管与水接触，即产生喷泉。

(开放性问题，或用浸冰水的毛巾“冷敷”烧瓶，使水进入烧瓶，烧瓶内氨溶于水)装置Ⅳ：在锥形瓶中加入能产生气体的物质，使锥形瓶内气体的压强明显增大，将液体压入烧瓶而产生喷泉。

装置Ⅴ：在水槽中加入使水温度升高的物质，致使锥形瓶内酒精因升温而挥发，锥形瓶内气体压强增大而产生喷泉。

装置Ⅵ：烧瓶中通入H2S(或SO2)，然后通入SO2(或H2S)，现象为有淡黄色粉末状物质生成，瓶内壁附有水珠，烧瓶内压强减小，NaOH溶液喷到烧瓶内。

强化训练1．在如图装置中，烧瓶中充满干燥气体a。

将滴管中的液体b挤入烧瓶内，轻轻振荡烧瓶，然后打开弹簧夹f，烧杯中的液体b呈喷泉状喷出，最终几乎充满整个烧瓶。

a和b可能是()A．①②③B．①②⑤C．②④⑤D．①②④答案B解析①NH3极易溶于水，烧瓶内压强减小为零，同外界大气压产生压强差，所以形成喷泉，并充满烧瓶；②CO2与饱和NaOH溶液完全反应，压强近乎为零，同外界大气压产生压强差能形成喷泉，最终几乎充满整个烧瓶；③氯气在饱和食盐水中的溶解度很小，不能形成喷泉；④NO2与水反应生成硝酸和NO容器内气体减少气压减小，形成喷泉，但因为NO不溶于水，所以不会充满烧瓶；⑤HCl极易溶于水并且和0.1 mol·L－1AgNO3溶液反应，使烧瓶内压强减小为零同外界大气压产生压强差，所以形成喷泉并充满烧瓶，综上所述符合条件的为①②⑤。

2020届高考化学人教版第一轮专题复习强化训练化学实验仪器的连接与创新使用一、选择题1、按右图装置通入X气体，并在管P处点燃，实验结果是澄清石灰水变浑浊，则X、Y可能是( )A．H2和Fe2O3 B．CO和CuOC．H2和Na2CO3 D．CO和Na2CO3解析实验结果是澄清石灰水变浑浊，说明X气体与Y反应后的产物之一为二氧化碳，结合示意图分析得出B项符合题意。

答案 B2、下列能达到实验目的的是( )。

解析A选项，气体应该“长进短出”，且石灰水浓度小，不易完全吸收CO2，应用NaOH溶液吸收；B选项，Cl2密度比空气密度大，Cl2会直接进入NaOH溶液，收集不到Cl2；C选项，Fe绒丝可作合成氨的催化剂，如有NH3生成，湿润的红色石蕊试纸变蓝；D选项，HCl 易溶于水，仍会发生倒吸，应在烧杯中加入H2O和CCl4，导管插入CCl4层中可防止倒吸。

答案 C3、下列有关实验原理或实验操作的叙述正确的是 ( )A．各放一张质量相同的滤纸于天平的两托盘上，将NaOH固体放在左盘上称量B．欲除去NO中少量的NO2，将混合气体通入足量NaOH溶液C．实验室用图1所示装置制取少量氨气D．实验室用图2所示装置检验火柴头燃烧产生的SO2解析A项NaOH固体极易吸水潮解，而且具有强腐蚀性，应放在烧杯中称量，错误；B项可以发生反应：NO＋NO2＋2NaOH===2NaNO2＋H2O，错误；C项NH4Cl受热分解后，NH3和HCl在试管口重新生成NH4Cl，故无法得到NH3，错误；D项向外拉动注射器能将燃烧产物吸入KMnO4溶液中，燃烧产物含有的SO2能将KMnO4还原，使KMnO4溶液颜色变浅或褪色，正确。

答案 D4、利用下列实验装置不能完成相应实验的是( )A．用装置①测量生成氧气的化学反应速率B．用装置②比较NaHCO3和Na2CO3的热稳定性C．装置③中分液漏斗内的液体可顺利加入蒸馏烧瓶D．装置④可实现制取CO2实验中的“即关即止，即开即用”的作用答案 B5．下图所示装置若用于实验室制备CO2，可起到随时使反应发生，也可以随时使反应停止效果的是（）解析装置A中液体不能与固体完全分离，C中的导管口在液面以下，无法收集到CO2气体。

（人教版）2020届高考化学选择题一轮练习选含参考答案1、以下测定胆矾结晶水含量的操作中，正确的是( )A．加热、冷却、称量，重复两次即是恒重操作B．瓷坩埚加热后冷却时，必须放在干燥器中C．加热晶体时先用小火，后渐改为用大火加热D．加热时如果有晶体溅出坩埚，应再加一些晶体【答案】B【解析】A、进行恒重操作，直至连续两次称量的结果相差不超过0.1g，故A 说法错误；B、瓷坩埚加热后需要移至干燥器中冷却，防止吸收空气中的水蒸气，故B说法正确；C、加热时，先用小火，后用大火加热至恒重，而不是渐改为用大火加热，故C说法错误；D、加热时，不断用玻璃棒搅拌，防止局部受热造成固体飞溅，如果加入一些晶体，加入的晶体和加热过程中的晶体含结晶水不同，因此应该重新做实验，故D说法错误。

2、每次实验焰色反应后都要用试剂清洗铂丝，这种清洗试剂是()A．Na2CO3溶液B．NaOH溶液C．硫酸D．盐酸答案 D3、强酸与强碱在稀溶液中发生中和反应的热化学方程式为H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l)ΔH＝－57.3 kJ·mol－1，向3份同体积0.2 mol·L－1的NaOH溶液中分别加入适量的稀醋酸、浓硫酸、稀硝酸，恰好完全反应的热效应ΔH1、ΔH2、ΔH3的关系正确的是()A．ΔH1＞ΔH2＞ΔH3B．ΔH2＞ΔH3＞ΔH1C．ΔH2＞ΔH1＞ΔH3D．ΔH1＞ΔH3＞ΔH2答案 D解析此反应是放热反应，ΔH<0，醋酸属于弱电解质，电离是吸热过程，放出的热量小于57.3 kJ，浓硫酸遇水放出热量，反应放出的热量大于57.3 kJ，稀硝酸和NaOH反应放出热量等于57.3 kJ，因此有ΔH1＞ΔH3＞ΔH2，故选项D正确。

4、在容积为2 L的恒容密闭容器中发生反应xA(g)＋yB(g)??zC(g)，图Ⅰ表示200 ℃时容器中A、B、C物质的量随时间的变化，图Ⅱ表示不同温度下平衡时C的体积分数随起始n(A)∶n(B)的变化关系。

化学综合性实验题的打破方法打破方法1．解技巧一个化学必依照必定的原理，使用必定的器装成一套装置，按必定序操作，才能利达成。

所以，我能够把一道合分解成几个既相互独立又相互关的小、小操作来解答。

由各个小确立各步操作，再由各个小之的关系确定操作的先后序。

基本思路以下：剖析、拆解依据各个小原理合― ―――――→ 小― ―――――――――――――→ 确立基本操作及其先后序2．化学文字表述的解策略与答模板(1)液体体量中数的答关答因素：①平：与刻度和凹液面最低在同一水平上。

② 数：液面最低点与刻度相切。

得分点及关：①“平”“刻度”“凹液面”。

②“液面最低点”“相切”。

(2)积淀洗能否完好的答模板取少最后一次洗液，滴入少许⋯⋯溶液() ，若⋯⋯ ( 象 ) ，表示已洗完全。

明：解答此目要注意四个得分点：取＋＋象＋。

①取：要取“少最后一次”洗液。

② ：合理的。

③ 象：有明的象描绘。

④ ：依据象得出。

(3)操作的原由、目的、作用的答重点答因素：①明确目的：做什么？②明确操作目的：什么做？③明确：做会有什么果？原由是什么？得分点及关：①操作：怎么“做”，什么“做”。

②作用：有明确的、判断、原由。

(4)象的正确、全面描绘答因素：① 象描绘要全面：看到的、听到的、触摸到的、到的。

② 象描绘要正确：如 A 管中⋯⋯B有⋯⋯③按“ 象＋”格式描绘，忌象不分、由理推象、指出详细生成物的名称。

得分点及关不一样状可按以下模板回答：①溶液中：色由⋯⋯成⋯⋯，液面上涨或降落( 形成液面差 ) ，溶液，生成 (生) ⋯⋯积淀，溶液生倒吸，生大批气泡( 或有气体从溶液中逸出 ) 等。

②固体：表面生大批气泡，逐溶解，体逐小，色由⋯⋯成⋯⋯等。

③气体：生成⋯⋯色 ( 味 ) 气体，气体由⋯⋯色成⋯⋯色，先⋯⋯后⋯⋯ ( 加深、浅、退色 ) 等。

(5)的作用的答模板答因素：的作用是什么？要达到的目的是什么？得分点及关：①作用：“除掉”“防备”“克制”“使⋯⋯”等，回答要正确。