Question

实验室里常见到如下图所示的仪器，该仪器为两头密封的玻璃管，中间带有一根玻璃短柄。

用该仪器可进行多项实验，当玻璃管内装有碘晶体时，用此仪器可进行碘升华实验，它具有装置简单、操作方便、现象明显、没有污染、可反复使用等优点。试完成下列空白：
（1）用此仪器不能反复进行的实验是 （      ）。
A.NH₄Cl固体受热分解
B.KMnO₄晶体受热分解
C.白磷和红磷在一定温度下互相转化
D.无水CuSO₄和胆矾的互变实验
（2）当玻璃管内装有NO₂和N₂O₄的混合气体时，可反复进行反应条件对化学平衡影响的实验。该实验的操作过程和实验现象是________________________。
（3）如果玻璃管内装有少量某红色溶液，加热时溶液的颜色逐渐变浅，冷却后恢复红色，该溶液可能是________________；如果玻璃管内装有少量某无色溶液，加热溶液时，溶液变为红色，冷却后恢复无色，则此溶液可能是________________。

Answer 1

（1）B
（2）当玻璃管内装有NO₂和N₂O₄的混合气体时，把玻璃管放入冷水中，玻璃管内气体颜色变浅；把玻璃管放入热水中，玻璃管内气体颜色变深
（3）稀氨水和酚酞试液；溶有SO₂的品红试液
【试题分析】
解析：理解反应原理、把握仪器特点是解决问题的根本。
（1）用此仪器做碘升华实验时，物质的变化过程：仪器受热，晶体碘变为碘蒸气；仪器冷却后，碘蒸气又转化为固体。这样，可概括出能用此仪器做的实验必须满足下列条件：受热时发生变化，产生新物质或改变状态；新物质或新状态在冷却过程中（或温度有变化的条件下）又可恢复为原来的物质或状态。故答案为B。
（2）根据勒夏特列原理，影响化学平衡的条件通常有“温度、压强、浓度”，因为该仪器是一固定容积的密闭容器，故采用改变压强或浓度的方法是行不通的，只有选择改变温度这一途径。
（3）本题涉及物质的溶解平衡问题。首先要审清实验的装置为一密闭容器，受热时，有气体从溶液中逸出，导致溶液的颜色变化；冷却后，逸出的气体又溶解于溶液中，得到原溶液，恢复为原来溶液的颜色。另外，还要注意溶液颜色的变化情况。