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噴泉實驗的原理及解決方法

噴泉實驗的原理和示意圖如下:

噴泉實驗原理:其實形成噴泉的根本原因是壓力差。在教科書實驗室中,將密閉容器中的氣體溶解在某種液體中,使容器內的壓力低於外界大氣壓(由於氣體在體積不變的情況下溶解在液體中,容器內單位體積的氣體分子數減少,壓力降低),從而形成噴泉。

另外,溫度的變化也可以形成壓力差,這樣也可以形成噴泉。利用大氣壓力,將瓶下燒杯中的液體壓入瓶中,在尖頭噴嘴導管的口部形成噴泉。1體積的水可以溶解700體積的氨氣(0攝氏度,1標準大氣壓)。當滴管中的水進入燒瓶時,氨氣溶解在大量的水中。

外界大氣壓力將水放入瓶中,剩余的氨溶解在進入瓶中的水中,最後水充滿燒瓶。這類實驗的要求是:1,器件氣密性好。2.所使用的氣體可以大量溶解在所使用的液體中,或者氣體可以與液體快速反應。

容器內外的壓力差很大。在這種壓力差的作用下,液體迅速流動,通過導管用尖銳的噴嘴噴出。降低小容器內的壓力,容器內的氣體極易溶於水,如氨、氯化氫等,極易與溶液中的溶質發生反應而被吸收。

生成機制

P=(nRT)/V(R為常數)是根據克拉珀龍方程推導出來的,克拉珀龍方程也叫理想氣體狀態方程:PV=nRT。

要使p變小,可以改變變量n、t、v中的壹個,因此,降低氣壓有三種方法:①減少氣體量(n);(2)降低氣體溫度(t);③增加氣體體積(V)。

減少氣態物質的方法有兩種:物理方法和化學方法。氣體可以用物理方法物理抽走或溶解,化學方法可以化學反應或溶解;為了降低氣體的溫度,我們可以用冷水倒它或者用濕毛巾放在瓶底,或者我們可以將設備轉移到溫度更低的環境中。

為了增加氣體的體積,我們可以提高溫度(比如用熱水倒或者在瓶底放壹條熱毛巾)或者改變容器的體積。

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