Question

9．老師用如圖所示裝置為同學們做如下實驗：A裝置集氣瓶中裝有體積比約為1：1的氮氣和氣體a的混合氣體，注射器中裝有足量的無色溶液b；B裝置中盛有少量紫色石蕊溶液；C裝置中盛有適量生銹的鐵釘；D裝置中盛有足量稀硫酸．
（1）關閉活塞K₁、K₂，將注射器中的溶液b擠入瓶中，打開活塞K₁，看到B中溶液進入A中后溶液變為藍色，B中長導管脫離液面．請回答：
①若a氣體是二氧化碳，則b是NaOH溶液（填化學式）．
②若b是水，則氣體a可能是NH₃（填化學式），此時，會生成NH₃•H₂O溶液（填化學式）．
（2）保持K₁開啟狀態，并打開K₂，一段時間后關閉K₂，整個過程中，觀察到D中的現象是AB
A．廣口瓶內液面下降  B．長頸漏斗內液面上升  C．長頸漏斗下端有氣泡．

Answer 1

分析 （1）根據B中溶液進入A中后溶液變為藍色，說明氣體與溶液b反應造成氣壓降低，且生成了堿性物質進行分析；
（2）由A裝置內氣壓較小，導致B裝置內氣壓也減小，在外界大氣壓的作用下再分析題目．

解答 解：（1）B中溶液進入A中后溶液變為藍色，說明氣體與溶液b反應造成氣壓降低，且生成了堿性物質；
①若a氣體是二氧化碳，則b必須是能與二氧化碳反應的物質，故可能是氫氧化鈉溶液，氫氧化鈉的化學式是：NaOH；
②若b是水，則氣體a應易溶于水，且溶于水后呈堿性，因此a可能是氨氣，氨氣溶于水形成了氨水，氨水的化學式是：NH₃•H₂O．
（2）由于A裝置中的氣體與溶液反應，造成氣壓減小，B中液體進入A，C中氣體進入B，故D中的稀硫酸進入裝置C，然后與生銹的鐵釘發生反應，反應的化學方程式為：Fe₂O₃+3H₂SO₄═Fe₂（SO₄）₃+3H₂O；Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑，由于氫氣的生成，氣壓升高，故長頸漏斗中的液面上升，故觀察到D中的現象是：廣口瓶內液面下降，長頸漏斗中的液面上升．
故答案為：（1）①NaOH；②NH₃，NH₃•H₂O；（2）AB．

點評 通過回答本題可知有些題目需要結合物理知識來回答，并且利用外界大氣壓與瓶內的壓力差來做題．