Question

喷泉是一种常见的自然现象，其产生的原因是存在压强差．在化学实验中经常也可以形成美丽的喷泉．
（1）在甲图的装置中，倒置于铁架台的圆底烧瓶中充满干燥的O₂气体，连接在瓶塞上的导管伸入到装有水的烧杯中（此时止水夹关闭）．不久即可看到白磷自己燃烧起来．待白烟消失，烧瓶冷却后，打开止水夹，可以观察到烧瓶内形成美丽的喷泉．产生该现象的原因用化学方程式表示________．
（2）某同学积极思考后，设计了如图乙的装置，也同样形成了喷泉．已知该同学在广口瓶中装入的是稀盐酸和另一种固体物质，待它们反应完全后，打开止水夹，在上方的烧瓶内也形成喷泉．该同学加入的固体物质不可能是________
A、锌粒（Zn）　　B、碳酸钙（CaCO₃ ）　 C、木炭（C）　　 D、镁（Mg）
（3）比较甲、乙两套装置，从产生喷泉的原理来分析，甲装置是________（填“增大”或“减小”）上部烧瓶内气体压强；乙装置是________（填“增大”或“减小”）下部广口瓶内气体压强．
（4）城市中常见的人造喷泉以及自然界的火山爆发原理与上述________（填“甲”或“乙”）装置的原理相似．

Answer 1

解：（1）氧气和白磷反应生成五氧化二磷，五氧化二磷为固体，使气体被消耗，压强减小，可以模拟喷泉现象，用化学方程式表示为：4P+5O₂2P₂O₅；
（2）根据盐酸和锌粒反应放出氢气、和碳酸钙反应生成二氧化碳气体、和金属镁反应生成氢气，会使瓶内压强增大，而木炭不和稀盐酸反应，所以该同学加入的固体物质不可能是木炭；
（3）比较甲、乙两套装置，从产生喷泉的原理来分析，甲装置是减小上部烧瓶内气体压强；乙装置是增大下部广口瓶内气体压强．
（4）城市中常见的人造喷泉以及自然界的火山爆发原理与上述乙装置的原理相似．
故答案为：（1）4P+5O₂2P₂O₅；（2）C；（3）减小；增大；（4）乙．
分析：氧气和白磷反应生成五氧化二磷，五氧化二磷为固体，使气体被消耗，压强减小，可以模拟喷泉现象，其他某些能产生气体或放热的现象，也能产生压力差，形成喷泉现象，解答本题时可以据此来分析并作出解答．
点评：本题利用化学反应中反应生成气体或消耗气体而产生的压强差问题，探究了喷泉的形成，属于学科交叉型题目，要注意压强知识的运用．