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热点强化 8 喷泉实验及拓展应用
1．喷泉实验的原理
使烧瓶内外在短时间内产生较大的压强差，利用大气压将烧瓶下面烧杯中的液体压入烧瓶内，
在导管尖嘴口形成喷泉。
2．形成喷泉的类型
下面是几种常见的能形成喷泉的气体和吸收剂。
CO、Cl、 NO、O NO 、O
2 2 2 2 2
气体 HCl NH NO
3 2
SO 、HS (4∶3) (4∶1)
2 2
水、NaOH
吸收剂 水 NaOH溶液 水 水 水
溶液
3.喷泉实验的发散装置及操作方法
喷泉实验是中学化学的重要实验，其本质是形成压强差而引发液体上喷，以教材中的装置
(发散源)可设计如图所示的多种不同的装置和采用不同的操作(如使气体溶于水、热敷或冷敷、
生成气体等)来形成喷泉。
设计说明：装置(Ⅰ)向锥形瓶通入少量空气，将少量水压入烧瓶，导致大量氨溶解，形成喷
泉。装置(Ⅱ)省去了胶头滴管，用手(或热毛巾等)捂热烧瓶，氨受热膨胀，赶出玻璃导管内
的空气，氨与水接触，即发生喷泉(或用浸冰水的毛巾“冷敷”烧瓶，使水进入烧瓶中，瓶
内氨溶于水)。装置(Ⅲ)在水槽中加入能使水温升高的物质致使锥形瓶内酒精因升温而挥发，
锥形瓶内气体压强增大而产生喷泉。装置(Ⅳ)向烧瓶中通入一定量的HS和SO ，现象为有
2 2淡黄色粉末状物质生成，瓶内壁附有水珠，NaOH溶液上喷形成喷泉。装置(Ⅴ)打开①处的
止水夹并向烧瓶中缓慢通入等体积的HCl气体后关闭该止水夹，等充分反应后再打开②处
的止水夹，观察到先有白烟产生，后产生喷泉。装置(Ⅵ)中，挤压胶头滴管，然后打开导管
上部的两个活塞，则在右面烧瓶出现喷烟现象，再打开导管下部活塞，则可产生双喷泉。
4．喷泉实验产物的浓度计算
关键是确定所得溶液中溶质的物质的量和溶液的体积，标准状况下的气体进行喷泉实验后所
得溶液的物质的量浓度：
(1)HCl、NH 、NO 气体或它们与其他不溶于水的气体混合时：所得溶液的物质的量浓度为 mol·
3 2
L－1。
(2)当是NO 和O 的混合气体且体积比为4∶1时，c(HNO)＝ mol·L－1。
2 2 3
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( )
选项 气体 溶液
A HS 稀盐酸
2
B HCl 稀氨水
C NO 稀HSO
2 4
D CO 饱和NaHCO 溶液
2 3
答案 B
解析 HS与稀盐酸、NO与稀HSO 、CO 与饱和NaHCO 溶液均不反应，不能形成喷泉，
2 2 4 2 3
A、C、D错误。
2.如图装置中，干燥烧瓶内盛有某种气体，烧杯和滴管内盛放某种溶液。挤压滴管的胶头，
下列与实验事实不相符的是( )
A．CO(NaHCO 溶液)/无色喷泉
2 3B．NH (H O中含酚酞)/红色喷泉
3 2
C．HS(CuSO 溶液)/黑色喷泉
2 4
D．HCl(AgNO 溶液)/白色喷泉
3
答案 A
解析 二氧化碳难溶于碳酸氢钠溶液，不能产生压强差，无法形成喷泉，A项与实验事实不
相符。
3．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CCl 全部进入烧瓶，片刻后打开止水夹
4
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
解析 H 难溶于NaOH溶液，不能使烧瓶内外形成较大压强差，故不能引发喷泉。
2
4.如下图为化学教学中所用的喷泉实验装置。某同学用烧瓶中盛不同成分的气体进行喷泉实
验，请帮助分析实验后烧瓶中所得溶液的浓度(假设是在标准状况下完成实验，且溶质不扩
散)。
(1)若用HCl气体，则c(HCl)＝____________________________。(2)若用NO 气体，则c(HNO)＝___________________________________________。
2 3
(3)若用n(NO )∶n(O )＝2∶1的混合气体，则c(HNO)＝____________。
2 2 3
答案 (1) mol·L－1 (2) mol·L－1 (3) mol·L－1
解析 设烧瓶的容积为V L，则气体(混合气体)的物质的量均为 mol。
(1)若是HCl气体，喷泉后，溶液充满烧瓶，则溶液的体积为V L，c(HCl)＝＝ mol·
L－1。
(2)若为NO ，喷泉后，溶质为HNO，
2 3
3NO ＋HO===2HNO＋NO
2 2 3
mol × mol
则喷泉后溶液的体积为V L，
c(HNO)＝＝ mol·L－1。
3
5．利用如图所示的装置，可以验证NH 和HCl的有关性质。实验前a、b、c活塞均关闭。
3
(1)若要在烧瓶Ⅱ中产生“喷泉”现象，烧瓶Ⅰ中不产生“喷泉”现象，其操作方法是
________________________________________________________________________。
(2)若先打开a、c活塞，再挤压胶头滴管，在烧瓶中可观察到的现象是____________。
(3)通过挤压胶头滴管和控制活塞的开关，在烧瓶Ⅰ中产生“喷泉”现象，烧瓶Ⅱ中不产生
“喷泉”现象，其操作方法是_____________________________________________。
若要在该装置中产生双喷泉现象，其操作方法是_____________________________
________________________________________________________________________。
答案 (1)先打开a、b活塞，再挤压胶头滴管(或先挤压胶头滴管，再打开a、b活塞)
(2)烧瓶Ⅱ中导管口处产生白烟
(3)先打开a、c活塞，再挤压胶头滴管(或先打开a活塞，挤压胶头滴管，再打开c活塞)，片
刻后，关闭a活塞，然后打开b活塞 先打开a、c活塞，再挤压胶头滴管(或先打开a活塞，
挤压胶头滴管，再打开c活塞)，片刻后，打开b活塞
解析 (1)打开a、b活塞，再将胶头滴管中的水挤入烧瓶Ⅱ中，由于NH 极易溶于水，使烧
3
瓶内气体压强迅速减小，烧杯中的水迅速进入烧瓶Ⅱ中，形成喷泉。
(2)先打开a、c活塞，再将胶头滴管中的水挤入烧瓶Ⅱ中，烧瓶Ⅱ中的压强迅速减小，烧瓶
Ⅰ中的HCl气体会进入到烧瓶Ⅱ中，且与NH 化合生成NH Cl而产生白烟。
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(3)在(2)基础上，若关闭a活塞，打开b活塞，烧杯中的水会迅速进入烧瓶Ⅰ中，形成喷泉；若打开b活塞，不关闭a活塞，烧瓶中的水便会同时进入烧瓶Ⅰ和Ⅱ中，形成双喷泉。
