與氣壓變化有關(guān)的化學(xué)考題分類解析

1、優(yōu)秀學(xué)習(xí)資料歡迎下載與氣壓變化有關(guān)的化學(xué)考題分類解析王強(qiáng)化學(xué)考題中涉及氣壓變化是化學(xué)與物理學(xué)科綜合考查的一種形式。這類考題綜合性較強(qiáng)，對(duì)同學(xué)們的諸多能力要求較高。如信息的采集與加工、知識(shí)的運(yùn)用與遷移、現(xiàn)象的推理與描述等能力。盡管氣壓變化的情況無(wú)非增大和減小兩類，但引起氣壓變化的因素可謂眾多。為讓同學(xué)們對(duì)此類考題有一個(gè)較為全面的了解，提高解題能力，本文就近年考題中考查氣壓變化的幾種情況分類解析如下：一、氣壓減小類（）氣體被吸附例 l. 活性炭是一種高效的氣體凈化劑，能吸附有害氣體紅棕色的NO 2 氣體，向A 中加入活性炭并充分振蕩，再將裝置 A 、B 中可觀察到的現(xiàn)象是：NO2 。如下圖裝置，

2、a 與 b 連接，打開(kāi)A 中充滿了 T 處彈簧夾，A： _ ；B： _解析：本題考查了活性炭的物理性質(zhì)、堿的性質(zhì)和氣體壓強(qiáng)等知識(shí)，綜合性較強(qiáng)。由于活性炭具有較強(qiáng)的吸附能力，當(dāng)把活性炭放入充滿紅棕色 NO2 氣體的 A 瓶時(shí)， NO 2 被活性炭吸附掉， A 瓶?jī)?nèi)變?yōu)闊o(wú)色。將 a、b 連接并打開(kāi) T 處彈簧夾時(shí)，由于 A 瓶?jī)?nèi)的氣體壓強(qiáng)減小，會(huì)使B 中的空氣流入A 中，造成B 瓶中氣壓減小，由于大氣壓強(qiáng)的作用，NaOH 溶液會(huì)沿導(dǎo)管流入B 瓶中，致使B 中液面上升；NaOH 溶液呈堿性，遇酚酞試液后會(huì)使酚酞試液變成紅色。在實(shí)際答題時(shí)，B 中現(xiàn)象要考慮周全，兩點(diǎn)現(xiàn)象不應(yīng)遺漏。答案： A ：紅棕色褪

3、去B ：溶液顯紅色，液面升高（二）氣體被溶解例 2. 氨氣（ NH 3）密度比空氣小，極易溶于水，它的水溶液叫氨水。氨水呈堿性，是一種速效肥料。實(shí)驗(yàn)室是用加熱氯化銨晶體和消石灰固體的混合物制取氨氣的。試回答：（ 1）實(shí)驗(yàn)室制氨氣時(shí)使用的裝置與下列制氣裝置相同的是（）。A. 制氫氣B. 制二氧化碳C. 制氧氣D. 以上三種都可以（ 2）實(shí)驗(yàn)室收集氨氣的方法是：_ 。（ 3）將收集滿干燥氨氣的試管，倒插入滴有酚酞試液的蒸餾水中（如下圖），可能發(fā)生的現(xiàn)象是： _ 。優(yōu)秀學(xué)習(xí)資料歡迎下載解析：這是一道信息型的考題。（ l）氣體發(fā)生裝置的選擇是由反應(yīng)所需藥品的狀態(tài)及反應(yīng)條件決定的，通過(guò)題目中給出的信息，

4、我們可以知道氨氣是固體與固體在加熱的條件下制得的，所以與制取氧氣的發(fā)生裝置相同。（ 2）根據(jù)氨氣的密度比空氣小， 極易溶于水， 又可以判斷它只能用向下排空氣法收集。（ 3）把化學(xué)知識(shí)與氣壓綜合考慮，是解答本題的關(guān)鍵。通過(guò)氨氣極易溶于水，形成氨水，氨水呈堿性，我們可以判斷出溶液會(huì)變紅，由于試管內(nèi)氨氣體積減小，壓強(qiáng)變小，水在大氣壓的作用下，進(jìn)入試管內(nèi)部。答案：（ l ） C（ 2）向下排空氣法（ 3）溶液變紅色，水進(jìn)入試管（三）氣體被反應(yīng)吸收（直接）例 3. 某?；瘜W(xué)課外活動(dòng)小組的同學(xué)，利用塑料飲料瓶（質(zhì)軟）和注射器設(shè)計(jì)如圖所示的實(shí)驗(yàn)。請(qǐng)你根據(jù)生活經(jīng)驗(yàn)及所學(xué)的知識(shí)，結(jié)合實(shí)驗(yàn)回答下列問(wèn)題：（ l）請(qǐng)

5、你分析推測(cè)振蕩后塑料瓶將發(fā)生什么變化？_ 。（ 2）發(fā)生變化的原因： _ 。（ 3）當(dāng)塑料瓶中的 CO2 氣體用 _ 氣體代替， 注射器中的NaOH 溶液用 _溶液代替，也可觀察到相似的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。解析：本題將 CO2 的化學(xué)性質(zhì)、壓強(qiáng)及生活經(jīng)驗(yàn)結(jié)合在一起組合命題，用已有知識(shí)推測(cè)過(guò)程或結(jié)論，是培養(yǎng)同學(xué)們思維歸納能力的好題型。塑料瓶中的CO 2 跟 NaOH 溶液反應(yīng)后，瓶?jī)?nèi)氣壓變小，在大氣壓的作用下使得塑料瓶變扁。若出現(xiàn)類似現(xiàn)象，需考慮瓶?jī)?nèi)氣體跟注入的溶液發(fā)生反應(yīng)，且沒(méi)有新氣體生成。如酸性氧化物類氣體（SO2 等）跟堿溶液KOH 、 Ca（ OH） 2 等 反應(yīng)，酸性氣體（ HCl 等）跟堿性溶

6、液反應(yīng)，以及堿性氣體（NH 3）跟酸（鹽酸、硫酸等）反應(yīng)。答案：（ 1）塑料瓶變扁（或變癟、內(nèi)凹等）（ 2）因?yàn)?CO 2 跟 NaOH 溶液反應(yīng)（或 CO 2 2NaOH Na2 CO 3 H 2 O ），塑料瓶?jī)?nèi)氣體減少（或壓強(qiáng)變?。?，在外界大氣壓的作用下變扁。（ 3） SO2 (或 SO3、 HCl 、NH 3等 )KOH 或Ca( OH) 2 、 Ba(OH ) 2 、鹽酸等 （四）氣體被反應(yīng)吸收（間接）例 4. 下圖所示裝置用于測(cè)定蝗蟲(chóng)呼吸作用的速率， 圖中的 NaOH 溶液能夠充分吸收瓶中的 CO2 氣體，據(jù)圖回答問(wèn)題（實(shí)驗(yàn)裝置足以維持實(shí)驗(yàn)期間蝗蟲(chóng)的生命活動(dòng)，瓶口密封）：優(yōu)秀學(xué)習(xí)資

7、料歡迎下載（ l）該裝置可測(cè)定的是蝗蟲(chóng)呼吸作用過(guò)程中吸收O2 的速率，還是釋放CO2 的速率？_ 。（ 2） 15 分鐘后， U 形管左右兩側(cè)的管內(nèi)液面位置有何改變？_ 。（ 3） B 瓶有什么作用？_ 。解析：本題綜合考查呼吸作用和化學(xué)反應(yīng)對(duì)氣體壓強(qiáng)的影響等知識(shí)。活蝗蟲(chóng)呼吸時(shí)，吸收 O2 釋放 CO2。A 瓶中活蝗蟲(chóng)進(jìn)行呼吸時(shí)，O2 含量會(huì)逐漸減少，當(dāng)瓶中O2 越來(lái)越少時(shí)，蝗蟲(chóng)為了獲得足夠的氧氣進(jìn)行生命活動(dòng)，其呼吸速率就會(huì)越來(lái)越快。因呼出的CO2 被 NaOH溶液吸收，瓶?jī)?nèi)氣體壓強(qiáng)逐漸減小，在B 瓶氣體壓強(qiáng)的作用下，U 形管內(nèi)液面會(huì)左升右降，且速率會(huì)逐漸加快，一定時(shí)間后停止。由此可知題給裝置

8、是用來(lái)測(cè)定蝗蟲(chóng)吸收O2 速率的，因 B 瓶?jī)?nèi)裝的是死蝗蟲(chóng)，故是用來(lái)和A 瓶作對(duì)照的。答案：（ 1）吸收 O2 的速率（ 2）左升右降（ 3）作對(duì)照點(diǎn)評(píng)：這是一道跨理、化、生三科的綜合考題。對(duì)比本題與例3 在氣壓減小的根本原因上是有不同之處的，本題是通過(guò)蝗蟲(chóng)的呼吸作用將O2 轉(zhuǎn)化為 CO2 從而被 NaOH 溶液吸收的。對(duì) A 瓶中 O2 而言，它的減少存在著一定的間接性。（五）降溫例 5. 如下圖所示，向試管里的水加入下列某物質(zhì)后，U 形管中原來(lái)水平的紅墨水液面出現(xiàn)了水位差（如圖所示），則該物質(zhì)是（）。A. 苛性鈉B. 生石灰C. 硝酸銨D.活性炭解析：這是一道給出實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象判斷添加物質(zhì)的考題，

9、出題形式與前三個(gè)例題正好相反。從 U 形管中液面出現(xiàn)左高右低的現(xiàn)象，我們可以判斷出加入物質(zhì)后瓶?jī)?nèi)的氣壓變小了，從選項(xiàng)中四種物質(zhì)溶于水的情況來(lái)看，只有硝酸銨溶于水時(shí)吸收熱量，能造成瓶?jī)?nèi)空氣降溫，體積減小，壓強(qiáng)變小。而 A 、 B 選項(xiàng)中的兩種物質(zhì)，放入水中都放出熱量，產(chǎn)生的現(xiàn)象應(yīng)與圖示恰好相反，應(yīng)為左低右高；D 選項(xiàng)中的活性炭放入水中水溫沒(méi)有任何變化，所以液面也沒(méi)有什么變化。答案： C二、氣壓增大類優(yōu)秀學(xué)習(xí)資料歡迎下載（一）升溫例 6. 如圖所示的裝置，打開(kāi)分液漏斗的活塞，讓水滴入錐形瓶中可以看到錐形瓶中出現(xiàn)_ 、_ 的現(xiàn)象，同時(shí) U 形管中 _ 。這個(gè)事實(shí)告訴我們?yōu)榱朔乐拱l(fā)生事故，在稀釋濃硫酸

10、時(shí)，一定要將濃硫酸沿著器壁慢慢地注入水中，并不斷地?cái)噭?dòng)。解析：此題通過(guò)水滴入濃硫酸中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，強(qiáng)調(diào)了濃硫酸的稀釋方法?？疾榱送瑢W(xué)們分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及靈活運(yùn)用知識(shí)的能力。水的密度小于濃硫酸的密度，滴入后會(huì)浮在濃硫酸上面，又由于濃硫酸溶于水放出大量的熱，會(huì)出現(xiàn)水立即沸騰的現(xiàn)象。瓶?jī)?nèi)氣體受熱后，體積膨脹，壓強(qiáng)變大，所以又會(huì)出現(xiàn)U 形管內(nèi)液面甲處下降乙處上升的現(xiàn)象。答案：水浮在硫酸上面水立即沸騰，硫酸液滴飛濺甲處水面下降，乙處水面上升（二）有氣體生成例 7. 如圖所示，過(guò)氧化氫（H 2O2）在催化劑二氧化錳的作用下，迅速分解放出大量的氧氣。下列現(xiàn)象正確的是（）。A. 氣球脹大，紅墨水左移B. 氣球縮小，

11、紅墨水右移C. 氣球脹大，紅墨水右移D. 氣球縮小，紅墨水左移解析：根據(jù)題意過(guò)氧化氫與二氧化錳接觸后迅速放出氧氣，使瓶?jī)?nèi)氣壓增大（大于外界氣壓），所以充氣氣球縮小，紅墨水左移。值得注意的是：如果氣球在外，則被吹起脹大。答案： D（三）特殊構(gòu)造的裝置例 8. 已知在相同溫度下，氣體分子的運(yùn)動(dòng)速度與分子的相對(duì)分子質(zhì)量有關(guān)，分子的相對(duì)分子質(zhì)量越大，則其運(yùn)動(dòng)速度越小，圖中容器 A 是一種特制的有底的素?zé)赏玻谋诳梢酝ㄟ^(guò)氫氣分子。實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí)， A 中和燒杯中都充滿空氣。當(dāng)向燒杯中持續(xù)通入氫氣時(shí)，導(dǎo)管 B 處發(fā)生的現(xiàn)象是_ 。產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因是_ 。優(yōu)秀學(xué)習(xí)資料歡迎下載解析：根據(jù)題給信息“相同溫度下

12、，氣體分子的相對(duì)分子質(zhì)量越大，運(yùn)動(dòng)速度越小”，空氣中各氣體的相對(duì)分子質(zhì)量比氫氣的相對(duì)分子質(zhì)量大得多，所以沒(méi)有氫氣分子運(yùn)動(dòng)速度快，當(dāng)燒杯中充滿氫氣并不斷通入氫氣時(shí)，氫氣分子不斷通過(guò)瓷筒，再經(jīng)過(guò)導(dǎo)管進(jìn)入廣口瓶里，一定時(shí)間內(nèi)進(jìn)入 A 的氫氣分子數(shù)目比從 A 中逸出的空氣中各氣體成分分子數(shù)目多，這樣 A 和瓶中的壓強(qiáng)大于大氣壓強(qiáng)，所以會(huì)把瓶?jī)?nèi)的水?dāng)D壓出來(lái)。答案：有水噴出的氫氣分子數(shù)目比從A氫氣分子的相對(duì)分子質(zhì)量比較小，運(yùn)動(dòng)速度快，一定時(shí)間內(nèi)進(jìn)入逸出的空氣中各氣體成分的分子多，使A 和瓶?jī)?nèi)的壓強(qiáng)大于大氣壓A強(qiáng)，故有水從B 中噴出三、綜合考查例 9. 用下圖所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)可以使氣球膨脹或縮小。裝置說(shuō)明

13、：一個(gè)容積較大的廣口瓶，瓶塞上裝有分液漏斗A 、 B 和玻璃導(dǎo)管，控制漏斗上的活塞開(kāi)關(guān)可以隨時(shí)滴加溶液，導(dǎo)管伸入瓶?jī)?nèi)的部分與一個(gè)小氣球緊密連接，導(dǎo)管另一端與空氣相通。（ 1）裝置的氣密性是本實(shí)驗(yàn)?zāi)芊癯晒Φ年P(guān)鍵，關(guān)閉A 、 B 的活塞，將廣口瓶浸沒(méi)在冰水中（室內(nèi)溫度為25°），如果裝置氣密性良好，會(huì)出現(xiàn)什么現(xiàn)象？_ 。（ 2）讓瓶?jī)?nèi)充滿二氧化碳?xì)怏w，先向廣口瓶中滴加A 中的溶液，振蕩廣口瓶，氣球膨脹；再向廣口瓶中滴加B 中的溶液，振蕩廣口瓶，氣球又縮小，如此重復(fù)操作，氣球可以反復(fù)膨脹和縮小。則：分液漏斗A 中可能是 _ 溶液；分液漏斗B 中可能是 _溶液。寫(xiě)出上述有關(guān)反應(yīng)中的一個(gè)化學(xué)方

14、程式：_解析：本題以氣球?yàn)檩d體，通過(guò)氣球的膨脹和縮小來(lái)說(shuō)明瓶?jī)?nèi)氣壓的變小和變大。將氣壓的兩種變化與氣密性的檢驗(yàn)，酸、堿、鹽、氧化物間的相互反應(yīng)同題考查，綜合性更強(qiáng)。且答案具有一定的開(kāi)放性，是一道新穎的好題。（ 1）冰水的溫度為 0，低于廣口瓶?jī)?nèi)空氣溫度，所以將廣口瓶浸沒(méi)在冰水中，里面氣體遇冷收縮，壓強(qiáng)減小，如果氣密性良好，外界氣體會(huì)由玻璃管向里補(bǔ)充，所以氣球會(huì)膨脹。優(yōu)秀學(xué)習(xí)資料歡迎下載（ 2）瓶?jī)?nèi)充滿二氧化碳，滴加 A 時(shí)氣球膨脹，說(shuō)明瓶?jī)?nèi)氣壓減小、二氧化碳一定是被堿性溶液吸收，而滴加 B 后又縮小，說(shuō)明此時(shí)瓶?jī)?nèi)氣壓又變大，一定是又有氣體生成。所以， B 一定是一種酸性溶液，它與前面反應(yīng)生成的碳酸鹽反應(yīng)又生成了二氧化碳。答案：（ l ）氣球會(huì)膨脹（ 2）氫氧化鈉（氫氧化鉀、氫氧化鋇、堿、堿性等）鹽酸（硫酸、硝酸、酸、酸性等）CO2 2NaOH Na 2 CO 3 H或2HCl 2NaCl H 2 OCO 2等)2O( Na2 CO3跟蹤練習(xí)：利用下圖裝置進(jìn)行A 、B 兩組實(shí)驗(yàn)， 將滴管 a 中的少量溶液滴入b 中，待完全反應(yīng)后打開(kāi)止水夾d。a、 b、 c 中的物質(zhì)如下表所示。請(qǐng)?zhí)顚?xiě)表中空格。實(shí)驗(yàn)a 中物質(zhì)b 中物c 中物質(zhì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象化學(xué)方程式質(zhì)A鹽酸碳酸鈉紫色石蕊試液溶液B氫氧化鈉二氧化澄清石灰水濃溶