喷泉实验原理及解

喷泉实验原理及图解如下:

喷泉实验的原理:其实形成喷泉的根本原因是压力差。在教科书上的实验室通过将密闭容器中的气体,溶于某种液体,造成容器内的压强小于外界大气压力(因为体积不变的情况下,气体溶于液体,造成容器内单位体积的气体分子数减少,压强就变小了),从而形成喷泉。

此外,还可以通过温度的改变等情况形成压力差,这样同样可以形成喷泉。利用大气压将瓶下面烧杯中的液体压入瓶内,在尖嘴导管口处形成喷泉。1体积水可溶解700体积的氨气(0摄氏度,1标准大气压下),当滴管内的水进入烧瓶内时,氨气大量溶于水。

外界大气压将水压入瓶中,剩余氨气又溶于进入瓶中的水,最终水充满烧瓶。这类实验的要求是: 1、装置气密性好。2、所用气体能大量溶于所用液体或气体与液体快速反应。

器内外存在较大的压强差,在这种压强差的作用下,液体迅速流动,通过带有尖嘴的导管喷出来。减少小容器内压强,容器内气体极易溶于水象氨气、氯化氢容器内气体极易与溶液的溶质发生化学反应而被吸收。

产生机理

根据克拉伯龙方程也称理想气体状态方程:PV=nRT,推出P=(nRT)/V(R为常数)。

要使P变小,可改变n、T、V中的一个变量。所以减小气压的方法有三种:①减少气体的物质的量(n);②降低气体的温度(T);③增大气体的体积(V)。

减少气体的物质的量有两种方法:物理方法与化学方法。物理方法可把气体抽走或物理溶解,化学方法可通过化学反应或化学溶解;降低气体的温度,我们可以采用冷水浇注或用湿毛巾放于瓶底,也可以把装置转移入较低温的环境。

而增大气体的体积,可以采取,升高温度(如:用热水浇注或热毛巾放于瓶底)或改变容器的体积的方法。