化学家园

原理：通过某种操作可使装置内部气体压强与外界大气压强不相等，形成一定的压强差，产生一定的现象加以判断。

方法：

1、微热法：

⑴原理：利用气体受热膨胀的原理增大压强，使装置内部气体压强大于外界大气压强，形成一定的压强差，产生一定的现象加以判断。

 ⑵微热的操作方式有：①用酒精灯给仪器微热，②用手掌心握住仪器微热。

   ⑶适用的范围：气体发生装置有一个（或通过止气夹，活塞等仪器使该装置变成只有一个）与大气相同的导气孔。

   ⑷具体的做法及现象：将导气管放入水中，给气体发生装置微热，若不漏气将观察到：导气管末端有气泡产生，停止微热后导气管末端有一段倒吸的水柱。此时的压强情况是气体发生装置内部气体压强大于外界大气压强。

   ⑸典型实验：①固固加热制气：实验室制氧气、氨气等，②固液加热制气：实验室制氯气、氯化氢等，③固液不加热制气：实验室制氢气、二氧化碳等，液液加热制气：实验室制乙烯等。

   ⑹装置特征：常见装置如下：

   ⑴原理：利用某种操作使气体发生装置内部的气体压强与外界大气压强不相等，产生一定的现象加以判断。

⑵适用的范围：启普发生器（或简易启普发生器及原理相近的气体发生装置）等。

⑶具体的做法及现象：首先将导气管上的止气夹或活塞打开，通过长颈漏斗或球形漏斗向气体发生装置内加水至漏斗颈末端浸没在水中，然后将止气夹或活塞关闭，再次从漏斗中注入一定量的水，使漏斗内的水面高于试管内的水面，停止加水后，漏斗中与试管中液面差保持不在变化，说明装置气密性良好。

此时的压强情况是；外界大气压强与漏斗内液柱的压强和等于气体发生装置内气柱压强与液柱压强之和。

⑷典型实验：①固液不加热制气：实验室利用启普发生器制氢气、二氧化碳等，②简易启普发生器及原理相近的气体发生装置进行相关实验。

   ⑸装置特征：常见装置如下：

以上操作虽然方法不同，但原理相近，因此万变不离其根本。

应用：

例1、（2001高考江苏理综卷28题）用图示的装置制取氢气，在塑料隔板上放锌粒，漏斗和带支管的试管中装有稀硫酸，若打开弹簧夹，则硫酸由漏斗流下，试管中液面上升与锌粒接触，发生反应，产生的氢气由支管导出；若关闭弹簧夹，则试管中液面下降，漏斗中液面上升，酸液与锌粒脱离接触，反应自行停止，需要时再打开弹簧夹，又可以使氢气发生。这是一种仅适用于室温下随制随停的气体发生装置。回答下面问题：

⑴为什么关闭弹簧夹时试管中液面会下降？⑵这种制气装置在加入反应物前，怎样检查装置的气密性？

    答案：⑴关闭弹簧夹时，反应产生的气体使试管内液面上的压力增加，所以液面下降。

          ⑵塞紧橡皮塞，夹紧弹簧夹后，从漏斗中注入一定量的水，使漏斗内的水面高于试管内的水面，停止加水后，漏斗中与试管中液面差保持不在变化，说明装置气密性良好。

例2、（2004高考内蒙理综卷28题）根据下图及描述，回答下列问题：

 ⑴关闭图A装置中的止水夹a后，从长颈漏斗向试管中注入一定量的水，静止后如图所示。试判断：A装置是否漏气？（填漏气”、“不漏气”或“无法确定”）          ，判断理由是                               

⑵关闭图B装置中的止水夹a后，开启活塞b，水不断往下滴，直至全部流入烧瓶。试判断：B装置是否漏气？填“漏气”、“不漏气”或“无法确定”）          ，判断理由是                                。

    答案：⑴ 不漏气，由于不漏气，加水后试管内气体体积减小，导致压强增大，长颈漏斗内的水面高出试管内的水面。

          ⑵ 无法确定，由于分液漏斗和烧瓶之间有橡皮管相连，使分液漏斗液面上方和烧瓶中液面上方的压强相同，无论装置是否漏气，都不影响分液漏斗中的液体滴入烧瓶

二、喷泉实验

原理：利用烧瓶内的气体易溶于水（或其他液体）而使其内部气压急剧减小，当压强小于外面的大气压，产生压强差，在压强差的作用下，烧杯中的水（或其他溶液）被压入烧瓶内形成喷泉。

成功条件：喷泉实验能否成功，关键是烧瓶内外产生压强差的大小。

     ⑴内因：用于做实验的气体必须是易溶于水或所选的溶液。

     ⑵外因：a烧瓶要干燥；b气体要收满；c装置不漏气；d滴管中挤入的液体不能太少。

例：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，最终几乎充满烧瓶。则a和b分别是

	a（干燥气体）	b（液体）
A	NO2	水
B	CO2	4mol·LNaOH溶液
C	Cl2	饱和NaCl水溶液
D	NH3	1mol·L盐酸

分析：A中NO₂虽溶于水，但最终溶液不能充满烧瓶。B中的CO₂虽然较难溶于水，但是它能与NaOH发生反应，易被NaOH溶液吸收。能形成喷泉。C中的Cl₂在饱和NaCl水溶液中的溶解度很小，不可能形成喷泉。D中的_NH3极易溶于水，且与盐酸发生反应：NH₃ +HCl = NH₄Cl ，因此也能形成喷泉。

答案：BD

应用：

例1、（2000年上海综合高考题）喷泉是一种常见的自然现象，其产生的原因是存在压强差。

      ⑴ 图1为化学教学中所用的喷泉实验装置。在烧瓶中充满干燥气体，胶头滴管及烧杯中分别盛有液体。下列组合中不可能形成喷泉的是：A  HCl和H₂O   B  O₂和H₂O   

C  NH₃和H₂O   D  CO₂和NaOH溶液

     ⑵ 某学生积极思考产生喷泉的其他办法，并设计了图2装置：

        ①在图2的锥形瓶中，分别加入足量的下列物质，反应后可能产生喷泉的是

            A  Cu 与稀盐酸    B  NaHCO₃ 与NaOH溶液  C  CaCO₃与稀硫酸    D NH₄HCO₃稀盐酸

        ②在图2锥形瓶外放一水槽，锥形瓶中加入酒精，水槽中加入冷水后，再加入足量的下列物质，结果也产生了喷泉，水槽中加入的物质可以是    A  浓H₂SO₄   B  食盐  C  硝酸钾   D  硫酸铜

          这种方法产生喷泉的原因是                           。

      ⑶ 比较图1和图2两套装置，图1是       上部烧瓶内气体压强；图2 是      锥形瓶内气体的压强（均填“增大”或“减小”）

      ⑷ 火山爆发及城市中常见的人造喷泉的原理与上述       （填“图1”或“图2”）装置的原理相似。

答案：⑴ B

⑵ ① D ② A 浓硫酸溶于水放热，温度升高，酒精加快挥发，瓶内压强增大。

⑶ 减小  增大  ⑷  图2

 例2、（2002年全国高考理综29—Ⅱ）大气压强对许多物理实验和化学实验有着重要影响。制取氨气并完成实验（图中夹持装置均已略去）

⑴ 写出实验时制取氨气的化学方程式                        。

⑵ 收集氨气应使用           法，要得到干燥的氨气  可选用        做干燥剂。

⑶用图1装置进行喷泉实验，上部烧瓶已装满干燥氨气，引发水上喷的操作是                  。该实验的原理是                          。

⑷如果只提供图2的装置，请说明引发喷泉的方法                     。

答案：⑴ 2NH₄Cl + Ca(OH)₂ 2NH₃↑+ CaCl₂ + 2H₂O

      ⑵ 向上排气取气法  碱石灰

      ⑶ 打开止水夹，挤出胶头滴管中的水，氨气极易溶于水，致使烧瓶内气体压强迅速减小

气受热膨胀，挤出玻璃导管内空气，即发生喷泉。

在化学实验中，压强差利用不当会产生负面影响，实验中气体的倒吸就是很典型的事例。因此在实验中必须克服压强差所造成的不良影响，变不利因素为有利因素。下列装置为常见防倒吸装置。

 三、防倒吸装置

      ⑷ 打开夹子，用手（或热毛巾）将烧瓶捂热，氨

 2、液差法：