Question

小玉同學在探究濃H₂SO₄、NH₄NO₃固體、NaOH固體在水中溶解的熱量變化情況時，設計了如圖所示的實驗裝置，請回答下列問題：
（1）若試管中的物質A是NaOH固體，分液漏斗中的物質B是______，打開分液漏斗開關，向試管中滴加物質B，觀察到伸入燒杯中的導管口有氣泡冒出，請解釋產生該現象的原因：______．
（2）若試管中的物質A是NH₄NO₃固體，打開分液漏斗開關，向試管中滴加水，你能觀察到的現象是：①______；②______．
（3）若小玉探究的是濃硫酸在水中溶解時熱量的變化情況，則試管中的物質A是______．
（4）小芳同學認為該裝置還可以用來探究鎂條與稀鹽酸反應中的能量變化情況，若物質A是鎂條，加入稀鹽酸后，你能觀察到的實驗現象是：①______；②______．若要在P點點燃產生的氣體，必須進行的操作是______．

Answer 1

【答案】分析：（1）根據導管口有氣泡冒出說明瓶內壓強增大來分析本題；
（2）根據硝酸銨的溶解性和溶于水時吸熱的性質考慮；
（3）根據濃硫酸的稀釋方法考慮；
（4）根據鎂條與鹽酸反應的現象和點燃可燃性氣體的注意事項考慮本題．
解答：解：（1）由于氫氧化鈉在水中溶解時，產生大量熱量，使錐型瓶中的氣體溫度升高，由于熱脹冷縮原理導致壓強增大，所以導管口會有氣泡產生；
（2）由于硝酸銨易溶于水，所以白色固體會溶解，由于硝酸銨溶于水吸熱，使瓶內溫度降低，由于熱脹冷縮原理導致壓強減小，在外界大氣壓的作用下，導管內會被壓入一段水柱；
（3）濃硫酸的稀釋方法是將濃硫酸倒入水中，否則會由于水的沸騰而飛濺；
（4）由于鎂與鹽酸反應生成氯化鎂和氫氣，所以試管中產生大量氣泡，由于鎂與鹽酸反應時放出熱量，所以由于熱脹冷縮原理導致壓強增大，所以導管口會有氣泡產生，由于點燃可燃性氣體與空氣（或氧氣）的混合物容易發生爆炸，所以在點燃前要驗純．
故答案為：
（1）水；氫氧化鈉在水中溶解時，產生大量熱量，使錐型瓶中的氣體壓強增大；  
（2）①試管中的白色固體溶解，②伸入燒杯中的導管內有一段水柱；  
（3）水；  
（4）①試管中產生大量氣泡，②伸入燒杯中的導管口有氣泡冒出；驗純．
點評：解答本題的關鍵是要知道常見物質溶于水吸熱還是放熱，知道導管口冒泡說明瓶內壓強增大造成．