2、安全实验防倒吸
例4:下列装置中,不适于用做HCl气体尾气吸收的是( )
【解析】A装置由于漏斗具有较大的容积,气体易溶于水而形成负压而使烧杯内的液面下降,漏斗口将脱离液面,又由于水重力的作用而下降,很好地防止了倒吸;C装置中由于HCl气体不溶于CCl4,不会形成负压,因而也不会发生倒吸;D装置的原理与A相似,也不会发生倒吸;故答案为B
三、压强与沸点
1、加压液化(沸点升高)
例5:在一个体积可变的密闭容器中,充入1 mol气体A和3 mol气体B,发生反应
A(g)+2B(g) 4C(g) +3D(g) ,在一定条件下达到平衡,增大压强,A的体积分数随压强的变化如表所示:试解释为什么A%随压强增大先增大后不变。
【解析】该反应为气体体积增大的反应,增大压强,平衡逆向移动,A%增大;但从303 KPa增加到404 KPa时,A%不变,平衡未移动,只能解释为反应的气体分子数发生了改变,变为气体体积不变的反应,而这种变化的唯一原因就是在加压过程中某物质发生了状态的改变,观察反应中各物质分子数,加压使C液化了。
2、减压汽化(沸点降低)
例6:如图所示,夹子开始处于关闭状态,将液体A滴人试管②与气体B充分反应,打开夹子,可发现试管①内的水立刻沸腾了。则液体A和气体B的组合不可能是下列的
A.氢氧化钠溶液、二氧化碳
B.水、氨气
C.氢氧化钠溶液、一氧化氮
D.水、二氧化氮
【解析】选C。沸点与压强有关。试管①内96 ℃的水沸腾是因为沸点降低,一定是试管②A与气体B的反应使压强减小引起的,NO与NaOH溶液不反应,所以不可能是C。
除此之外,压强还会对气体体积的测量、气体实验的安全操作,甚至气体参加的可逆反应的速率和平衡等带来影响,是我们学习中必须全面考虑的重要影响因素之一。
压强
101 KPa
202 KPa
303 Ka
404 KPa
A%
13%
31%
49%
49%