【通用版】2023届高考化学一轮复习元素及其化合物专练（7）喷泉实验及拓展应用

（7）喷泉实验及拓展应用

1.乙烯喷泉实验装置如图所示，关于实验操作或叙述错误的是(   )

A.进行喷泉实验前，收集乙烯的圆底烧瓶需干燥

B.为观察到明显的实验现象，待反应一段时间后，打开活塞

C.实验过程中，可观察到圆底烧瓶中液面上升、溶液褪色且分层

D.胶头滴管中的试剂若换为溴水，吸收的乙烯量较少，难以观察到喷泉现象

2.某同学仿照喷泉实验原理在实验室里做了一个“喷烟实验”。如图所示，在甲、乙两个烧瓶中分别装入X、Y两种无色气体，胶头滴管中盛有含酚酞的NaOH溶液，实验时将胶头滴管内的液体挤入甲烧瓶中，然后打开弹簧夹，便可看到甲烧瓶中的导管喷出白色的烟，同时甲烧瓶中的溶液颜色逐渐变浅最后褪为无色。则X、Y分别为(   )

A. HCl和 B.和HCl C.和HCl D. NO和HCl

3.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，然后打开活塞f，烧杯中的液体c呈喷泉状喷出，最终几乎充满烧瓶。a和b分别是(   )

A.①和② B.③和④ C.①和③ D.②和④

4.利用压强传感器测定氨气的喷泉实验中的压强变化。下列说法错误的是(   )

A.烧瓶中制取氨气时常用的固体为CaO或NaOH

B.可用湿润的红色石蕊试纸置于三颈烧瓶口c处验满

C.关闭a，将单孔塞（插有吸入水的胶头滴管）塞紧瓶口c，挤压胶头滴管，打开b，完成喷泉实验，电脑绘制三颈烧瓶内压强变化曲线如图2，C点时喷泉最剧烈

D.常温下完成该实验，假设溶液刚好充满烧瓶且混合均匀，则溶液的物质的量浓度大于

5.某学生利用以下装置探究喷泉实验。其中A、F分别为硫化氢和氯气的发生装置，C为纯净干燥的氯气与硫化氢反应的装置。打开，将常温常压下的控制等体积通入烧瓶且最终气体刚好充满烧瓶。

下列说法正确的是(   )

A.装置A中的分液漏斗内液体a可选用稀硝酸

B.虚线框B、D、E内从“备选装置”中选择合适装置的编号依次为Ⅲ、Ⅱ、Ⅰ

C.立即看到烧瓶内产生“喷泉”现象

D.本实验必须对烧瓶冷敷或热敷来引发喷泉

6.关于如图进行的实验的说法正确的是(   )

A.若X为HCl，则烧瓶内可产生白雾

B.选择适当的X和Y溶液可产生有色喷泉

C.若烧瓶内产生喷泉，则Y溶液一定呈酸性

D.若通入气体为，则烧瓶内一定无喷泉产生

7.某化学兴趣小组的同学利用如图所示装置进行的制备、喷泉实验。

（1）实验室利用装置A制备的化学方程式为_________。
（2）若将氯气和氨气在集气瓶中混合，会出现浓厚的白烟，工业上常利用此反应来检验输送氯气的管道是否漏气，请写出反应的化学方程式：_________。
（3）为防止环境污染，以下装置（盛放的液体均为水）适合用于吸收多余氨气的是_________（填序号）。

（4）有两个干燥的规格相同的烧瓶，在常温常压下，向第一个烧瓶中充满干燥、纯净的氨气，向第二个烧瓶中充满干燥的体积比为4：1的和。以足量蒸馏水为溶剂做喷泉实验后第一、第二个烧瓶中所得溶液的物质的量浓度之比为_______（假设溶质不扩散）。
（5）可用传感技术测定喷泉实验中的压强变化来认识喷泉实验的原理：装置A与装置B相连，关闭b，打开a，开始实验，使三颈烧瓶内充满。将吸有2mL蒸馏水的胶头滴管插入颈口1，通过颈口2将数据采集器的探头插入三颈烧瓶中。关闭a，打开b，挤压胶头滴管，进行喷泉实验，电脑绘制三颈烧瓶内压强的变化曲线如图所示，该图中_______点时喷泉最剧烈。

8.下图为实验室制取氨气，二氧化硫气及有关性质实验的组合装置。

（1）如果A、E是气体制取装置，则按照题目要求，A中制取气体的化学反应方程式为

_____________________；

（2）B仪器称为_______，在此实验中B应加入_______（写名称）；

（3）先加热A装置，使产生气体通入烧瓶F中，此时弹簧夹a、b打开、c关闭。当F中充满A中气体后，A停止制气，关闭a，打开弹簧夹c，使E中气体通入F中；

①如何测知F中已充满大量A中气体：_____________________；

②D的作用是干燥气体，D中盛的是_______（写名称）；

③少量E中气体进入F后，触发F中气体发生反应的操作是将烧瓶导管与塑料瓶C（装入的试剂为水）连接，并完成喷泉实验，F中气体发生反应的化学方程式为________________________________；

（4）A、E中产生的气体都是有污染性的，吸收A尾气的试剂是____，吸收E尾气的离子方程式为_______________________________________。

9.Ⅰ. 氮的氧化物是大气污染物之一，工业上在一定温度和催化剂条件下用将还原生成。某同学在实验室中对与反应进行了探究。回答下列问题：

某化学实验小组同学利用以下装置制备氨气，并探究氨气的性质(部分仪器已略去)。

(1)实验室制备氨气的化学方程式为_______________________________________________；B中圆底烧瓶收集氨气时，请你选择氨气的进气口___________(填“a”或“b”)。

(2)若观察到装置B中的烧瓶内产生了红色喷泉，则说明氨气具有的性质是_____________；你认为引发喷泉的操作应是__________________________________________________。

(3)将I中收集到的充入注射器X中，硬质玻璃管Y中加入少量催化剂，充入(两端用夹子夹好)。

在一定温度下按图示装置进行实验。打开，推动注射器活塞，使X中的气体缓慢通入Y管中，反应的化学方程式________________________________________。

II. 硫酸铜可应用于电镀、颜料、医药、农药等方面。下图是探究铜与浓硫酸反应生成硫酸铜的实验装置图：

完成下列填空：

(1)写出烧瓶中发生反应的化学方程式____________________________________________。写出图中虚线框内装置的作用__________、_________。

(2)实验结束后，烧瓶中有白色固体生成。写出检验烧瓶中此白色固体是的简便的方法________________________________________________________________________。

答案以及解析

1.答案：A

2.答案：A

解析：产生“喷烟”现象有两个条件：一是形成压强差，二是两种气体反应会生成白烟。在胶头滴管中盛有含酚酞的NaOH溶液，实验时将胶头滴管内的液体挤入甲烧瓶内，然后打开弹簧夹，甲烧瓶中的溶液颜色发生变化，结合题给条件“滴管中盛有含酚酞的NaOH溶液”可知，说明X气体溶于水所得溶液显碱性；A、X是，Y是HCl，氨气的水溶液显碱性，然打开止水夹，氨气与HCl反应生成氯化铵固体，可观察到白烟，故A正确；B、X是HCl，Y是，HCl的水溶液显酸性，故B错误；C、X是，Y是HCl，的水溶液是亚硫酸显酸性，故C错误；D、X是NO，Y是HCl，NO不溶于水，而且两者不反应，故D错误。

故选A。

3.答案：D

4.答案：D

5.答案：D

解析：装置A是制取的装置，因硝酸具有氧化性，而有还原性，所以稀硝酸和硫化氢发生氧化还原反应，而无法得到，故A错误；硫化氢用干燥，用饱和食盐水除去中的HCl，用浓干燥氯气，所以虚线框B、D、E内从“备选装置”中选择合适装置的编号依次为Ⅲ、Ⅰ、Ⅱ，故B错误；想产生“喷泉”现象，则烧瓶内外必须产生足够的压强差，所以可以用热毛巾给烧瓶加热，使HCl和烧杯内的NaOH溶液接触或对烧瓶内的气体冷却，才能产生“喷泉”现象，故C错误、D正确。

6.答案：B

7.答案：（1）

（2）

（3）②④⑤
（4）5:4
（5）C

解析：（1）加热条件下固体氢氧化钙与氯化铵反应生成氯化钙、氨气和水，反应的化学方程式为。

（2）氯气和氨气在集气瓶中混合，会出现浓厚的白烟，有氯化铵生成，根据氧化还原反应的特点知，还有氮气生成，则反应的化学方程式为。
（3）氨气密度比空气小，则装置①不利于的吸收；氨气极易溶于水，所以选择的装置必须能够防止倒吸，则装置③不适合。

（4）第一个烧瓶中充满干燥、纯净的氨气，做喷泉实验后液体充满整个烧瓶；第二个烧瓶中充满干燥的体积比为4：1的和，加入水发生化学反应：，做喷泉实验后液体充满整个烧瓶，设烧瓶体积为，常温常压下气体摩尔体积为，则第一个烧瓶中溶液的物质的量浓度，第二个烧瓶中溶液的物质的量浓度=，则二者的物质的量浓度之比。

（5）外界大气压与三颈烧瓶内气体压强之差越大，喷泉越剧烈，C点的压强最小，大气压不变，则大气压与C点的压强差最大，C点喷泉最剧烈。

8.答案：（1）

（2）干燥管；碱石灰

（3）① 用湿润的红色石蕊试纸靠近b管口，看试纸有无变蓝；（其他合理答案也可：用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近b管口，看有无白烟产生）② 浓硫酸；

③

（4）水（稀硫酸或稀盐酸都可以）；

解析：（1）A中制取的是氨气，实验室常用氯化铵固体和氢氧化钙固体共热制氨气，其化学方程式为：

（2）B为干燥管，氨气为碱性气体，可用碱石灰干燥，

（3）①氨气为碱性气体，检验氨气是否充满方法是：用湿润的红色石蕊试纸靠近管口，看试纸有无变蓝，若变蓝，则已满，

②D的作用是干燥二氧化硫，二氧化硫为酸性气体，可用浓硫酸干燥，

③氨气和二氧化硫混合溶于水发生反应生成亚硫酸氢铵或者亚硫酸铵，反应的化学方程式为。

（4）氨气极易溶于水，可用水直接吸收，也可用稀硫酸或稀盐酸等吸收，可与NaOH溶液反应，因此可用NaOH吸收，反应的离子方程式为。

9.答案：I.（1）；a

（2）极易溶于水且与水反应生成碱性物质； 打开止水夹，用手(或热毛巾等)将烧瓶捂热，氨气受热膨胀，使氨气与酚酞溶液接触，即产生喷泉

（3）

II.（1）； 吸收二氧化硫，防止污染环境 、防倒吸

（2）将冷却后的混合物缓缓加到适量水中，并搅拌，溶液呈蓝色