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化学中压强的应用与知识考核
摘要 压强是一个常用的物理量，而压强对于气体实验的影响确实十分重要的。由于平时接触没有引起高度的注意，化学中许多关于压强对实验的作用方面的考核成为了考试的热点和难点，新课程理念中非常强调探究性实验的拓展，给予了我们更多启示，总结压强对实验的影响和考核知识归类在化学教学中有非常重要的作用。
关键词 压强 化学实验 考核 高考
化学实验中有许多是涉及气体参加反应的类型，压强是物理中常用的物理量，对气体的影响最大，在化学中也会常常遇到一些和压强有关的考题，如何更好的利用压强来解决化学中的一些问题，下面我们结合一些例题来归纳一下。
1 喷泉实验
原理：利用烧瓶内的气体易溶于水（或其他液体）而使其内部压强迅速减小，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（如图1所示）。（或在一定条件下是外部压强增大，将水压入烧瓶形成喷泉，如图2）

例1：如下图装置中，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（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
[解析]：喷泉实验能否成功，关键是烧瓶内外产生压强差的大小。这就要求用于做实验的气体必须是易溶于水或所选的溶液。其次还必须满足：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。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
?2 装置气密性的检验
原理：通过某种操作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。
方法有：加热法、液面差法等。
2.1 加热法
（1）操作及现象：将末端导气管伸入水中，给气体发生装置微热（用酒精灯或用手微热），若不漏气将观察到：导气管末端有气泡产生，停止加热后导气管末端倒吸一段稳定的水柱，则说明气密性良好。
（2）典型实验：①固固加热制气体如实验室制氧气、氨气等，②固液加热制气体如实验室制氯气等，③固液不加热制气体如实验室制氢气、二氧化碳等，④液液加热制气：实验室制乙烯等。
（3）常见装置如下：
?
液面差法：
（1）操法及现象：首先将导气管上的止水夹或活塞打开，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，然后将止水夹或活塞关闭，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变，说明装置气密性良好。
（2）适用的范围：启普发生器（或类似启普发生器原理的气体发生装置）等。
（3）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、硫化氢等，②简易启普发生器及原理类似的气体发生装置进行的相关实验。
（4）常见装置如下：
例2：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
3 防倒吸装置
在化学实验中，压强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。
考题中关于倒吸的考试时非常常见的，也是实验安全性操作的一个重要部分，我们应该把压强认识为气体的一个重要影响因子，从实质上认识它的变化过程，对化学考题就能迎刃而解。压强在化学中的应用是非常广泛的，应用的正确与否，将直接影响整个实验的成败，同时这一知识点也是学生获取信息、运用知识、分析解决问题能力的最好体现。因此在教学中必须予以高度重视，并结合练习讲清、讲透。
[巩固练习]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
参考文献
[1] 倪静安等主编.《无机及分析化学实验》.北京：高等教育出版社，2007年
[2] 胡满成、张昕.《化学基础实验》.科学出版社， 2007 年

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