Question

為了探究物質(zhì)在溶解時溶液溫度的變化，兩同學分別設(shè)計了如下裝置：

小白的方案為甲裝置，其過程為：先在廣口瓶中加入氫氧化鈉，塞緊橡皮塞，把導(dǎo)管插入燒杯中的水面以下，把分液漏斗中的水放入廣口瓶內(nèi)，小白認為通過觀察燒杯中的導(dǎo)管口是否有氣泡冒出，或在導(dǎo)管內(nèi)是否形成一小段水柱，就可判斷氫氧化鈉溶解于水時是吸收熱量還是放出熱量。

小蘭的方案為乙裝置，其過程為：向燒杯內(nèi)的水中加入氫氧化鈉固體，觀察另一燒杯中的導(dǎo)管口是否有氣泡冒出，就可判斷氫氧化鈉溶解于水時是吸收熱量還是放出熱量。

（1）你認為這兩個同學的設(shè)計合理的是_______，原因是________________________________。

（2）用正確裝置實驗時若把氫氧化鈉固體換為硝酸銨固體，產(chǎn)生的現(xiàn)象是______________________，

與氫氧化鈉溶于水的現(xiàn)象_______（填“相同”或“不相同”）。

Answer 1

【解析】（1）甲裝置由于廣口瓶內(nèi)密封著一定體積的空氣，當水流入廣口瓶時，無論固體溶于水是否放熱，由于水擠壓空氣，總會在導(dǎo)管口出現(xiàn)氣泡，故甲裝置是不合理的。乙裝置則不然，只有固體溶于水溫度發(fā)生變化時才會出現(xiàn)明顯現(xiàn)象。（2）硝酸銨固體溶于水吸熱，使試管內(nèi)氣體溫度降低，壓強減小，在外界大氣壓的作用下，水會進入導(dǎo)氣管形成一段水柱。

答案：（1）小蘭

小白同學設(shè)計的實驗方案不夠完善，該圖中裝置組成了一個封閉體系，且廣口瓶的容積一定，故里面所含的空氣的量固定，當把分液漏斗中的水放入廣口瓶中時，會把廣口瓶內(nèi)的空氣擠壓出去一部分，即使廣口瓶內(nèi)物質(zhì)溶于水時溶液的溫度沒有明顯變化，導(dǎo)管口也會有氣泡冒出；小蘭同學的實驗裝置只有固體溶于水溫度變化時，右邊導(dǎo)氣管才有明顯現(xiàn)象

（2）燒杯中的水進入導(dǎo)氣管，形成一段水柱  不相同