Question

兩個同學在開展研究性學習時，做了一個十分有趣的實驗，裝置如圖所示．小試管A、B中分別盛有兩種不同的無色液體，U型管內均為滴有紅墨水的水．
（1）向A試管中加入鎂條，看到試管中產生大量無色氣泡，且U型管的a端液面下降，b端液面上升．試管中的無色液體可能是________，產生此現象的原因是________．
（2）向B試管中加入干冰，看到試管中產生大量無色氣泡，且U型管的a端液面________，b端液面________（填“上升”、“下降”或“不變”）．
（3）下列實驗現象能說明裝置氣密性良好的是________（填代號）．

Answer 1

解：（1）鎂與鹽酸反應放熱，使廣口瓶內空氣受熱膨脹，壓強增大，使U型管左側下降，右側上升；
（2）干冰升華吸熱，使廣口瓶內氣壓減小，U型管右側下降，左側上升；
（3）A、該選項用的是空氣熱脹冷縮法，原理為：用手掌緊握試管壁，若燒杯內有氣泡產生，松手后導管下端口上升一段水柱，則證明氣密性良好，故能判斷氣密性是否良好；
B、該選項用的是注水法，原理為：向長頸漏斗中注水，直到長頸漏斗中的液面高于集氣瓶中的液面，且兩者液面差不再改變，就證明該裝置氣密性良好，故能判斷氣密性是否良好．
C、該裝置未構成封閉體系，即右邊的導管與大氣相通．無論該裝置氣密性是否良好，當用針筒向試管內打氣時試管內都有氣泡產生，故不能判斷氣密性是否良好；
D、該選項用的是壓氣法，原理為：用針筒向廣口瓶內打氣時廣口瓶中氣體壓強增大，長頸漏斗的管中被壓入一段水柱，則證明氣密性良好，故能判斷氣密性是否良好；
E、該選項用的是空氣熱脹冷縮法，原理為：用手掌緊握燒瓶，若導管內有一段水柱產生，則證明氣密性良好，故能判斷氣密性是否良好；
F、該選項用的是壓氣法，原理為：用針筒向廣口瓶內打氣時廣口瓶中氣體壓強增大，長頸漏斗的管中被壓入一段水柱，則證明氣密性良好，故能判斷氣密性是否良好；
G、該裝置未構成封閉體系，兩端均與外界空氣相連，不能判斷氣密性是否良好．
故選ABDEF．
故答案為：（1）稀鹽酸，鎂與鹽酸反應放熱，使廣口瓶內空氣受熱膨脹，壓強增大；（2）上升 下降 （3）ABDEF
分析：（1）根據鎂條與酸反應放熱分析解答
（2）根據干冰升華吸熱溫度降低分析解答．
（3）根據檢查裝置氣密性的方法及注意事項分析即可．裝置氣密性檢驗的原理是：通過氣體發生器與附設的液體構成封閉體系，依據改變體系內壓強時產生的現象（如氣泡的生成、水柱的形成、液面的升降等）來判斷裝置氣密性的好壞．一般用到的方法有：1、空氣熱脹冷縮法 2、注水法 3、抽氣或壓氣法
點評：本題是一理化結合題，利用壓強的變化來分析現象．考查裝置氣密性的檢驗是常考的實驗題，也是難點，由于氣體發生器結構有很多種，因此檢驗方法也有一定的差異，這需要同學們在做這類題時多總結，多思考，等同學們見的這類題目多了，自然做起來就很輕松．