喷泉实验的装置和操作方法

以氨气与水形成的喷泉实验为例。

圆底烧瓶中收集满干燥的NH3，烧杯中盛装滴有酚酞的蒸馏水，胶头滴管中吸有蒸馏水，橡胶管上夹有止水夹。

实验时先打开止水夹，并挤压胶头，让胶头滴管中的蒸馏水进入到圆底烧瓶中，这时，烧杯中的液体就会吸到圆底烧瓶中形成红色的喷泉。

2、喷泉实验的原理

物理原理：使烧瓶内的压强小，外面的压强大，这样有一个较大的压强差，烧杯中的液体压入烧瓶内，在导管尖嘴口形成喷泉。如果同时有酸碱指示剂或生成有色物质，还会形成不同颜色的喷泉。

化学原理：利用某些气体易溶于某种液体，这样可以在烧瓶内形成一个较低的压强。（也可以在烧瓶外形成一个较高的压强）

比如，下面是几种常见的能形成喷泉的气体和液体：

3、喷泉实验生成溶液的浓度计算

先确定所得溶液中溶质的物质的量和溶液的体积。

比如，上面的实验中，可以假设圆底烧瓶的容积为VL，充满NH3后气体的体积为VL（标准状况下）。如果实验后圆底烧瓶充满溶液，则所得溶液的体积也为VL。

所得溶液的物质的量浓度：

c(NH3) =

练习：

1、(2020·全国卷Ⅲ，10)喷泉实验装置如图所示。应用下列各组气体—溶液，能出现喷泉现象的是(　　)

答案：B。

分析：

HCl易溶于稀氨水，在烧瓶中迅速形成低压造成较大的压强差，能形成喷泉。

H2S与稀盐酸、NO与稀H2SO4、CO2与饱和NaHCO3溶液都不反应，不能迅速溶解降低烧瓶内的压强，所以不能形成喷泉。

2、下图是课外活动小组的同学设计的4个喷泉实验方案，下列有关操作不可能引发喷泉的是(　　)

A．挤压装置①的胶头滴管使CCl4全部进入烧瓶，片刻后打开止水夹

B．挤压装置②的胶头滴管使NaOH溶液全部进入烧瓶，片刻后打开止水夹

C．用鼓气装置从装置③的a处不断鼓入空气并打开止水夹

D．在装置④的水槽中慢慢加入足量浓硫酸并打开止水夹

答案：B。

分析：

氯气易溶于四氯化碳、NaOH溶液，可形成喷泉。

H2难溶于NaOH溶液，故不能引发喷泉。

NH3易溶于水，鼓气将水压入烧瓶，NH3溶于水产生低压，形成喷泉。

浓硫酸溶于水放热，温度升高，使锥形瓶中氨水挥发产生一个高压，将氨水压入烧瓶形成喷泉。