Question

（5分）下圖榮獲2011年德國紅點設計大獎的“示壓瓶”,由湖南科技大學的七名同學創(chuàng)作,在它的瓶蓋頂部用了軟質(zhì)材料，使之可以輕易的識別出瓶內(nèi)氣壓大小，如在示壓瓶中裝入碳酸飲料，搖動后瓶蓋中部凸起，警示打開瓶蓋時有噴出的危險。

（1）取一個示壓瓶，加入一種固體和一種液體，擰緊瓶蓋，振蕩，發(fā)現(xiàn)瓶蓋中部凸起，過了一會兒又恢復原狀。則加入的固體和液體可能是          （寫出一組）；產(chǎn)生該現(xiàn)象的原因是          。

（2）另取一個示壓瓶，收集一瓶二氧化碳氣體，迅速倒入少量氫氧化鈉溶液，擰緊瓶蓋，振蕩，發(fā)現(xiàn)瓶子變癟且瓶蓋中部凹陷，過了一會沒有恢復原狀。此實驗能否證明二氧化碳和氫氧化鈉發(fā)生了化學反應，          （填 “能”或“不能”），其原因是__________。

 

Answer 1

【答案】

 

（1）

	可能的組合	解釋原因（共2分）
I	氧化鈣固體和水	反應放熱，瓶內(nèi)壓強先增大，（1分）降溫后恢復至大氣壓強（1分）。
II	氫氧化鈉固體和水	溶解放熱，瓶內(nèi)壓強先增大，降溫后恢復至大氣壓強。

（2）不能        

二氧化碳能溶于水（或與水反應），也會發(fā)現(xiàn)瓶子變癟、瓶蓋中部凹陷，且沒有對比實驗

【解析】

試題分析：（1）向示壓瓶中加入一種固體和一種液體，擰緊瓶蓋，振蕩，發(fā)現(xiàn)瓶蓋中部凸起，過了一會兒又恢復原狀，說明瓶內(nèi)氣壓先增大，后又減小，產(chǎn)生該現(xiàn)象的原因可能是瓶內(nèi)溫度升高使得氣壓增大，后熱量散失，溫度降低，氣壓又減小，則加入的固體和液體，及其原因見下表：

 

	可能的組合	解釋原因（共2分）
I	氧化鈣固體和水	反應放熱，瓶內(nèi)壓強先增大，（1分）降溫后恢復至大氣壓強（1分）。
II	氫氧化鈉固體和水	溶解放熱，瓶內(nèi)壓強先增大，降溫后恢復至大氣壓強。

（2）另取一個示壓瓶，收集一瓶二氧化碳氣體，迅速倒入少量氫氧化鈉溶液，擰緊瓶蓋，振蕩，發(fā)現(xiàn)瓶子變癟且瓶蓋中部凹陷，過了一會沒有恢復原狀。此實驗不能證明二氧化碳和氫氧化鈉發(fā)生了化學反應，因為二氧化碳能溶于水（或與水反應），也會發(fā)現(xiàn)瓶子變癟、瓶蓋中部凹陷，且沒有對比實驗。

考點：化學反應或者物質(zhì)溶解過程中的熱量變化；大氣壓。

點評：化學反應或者物質(zhì)溶解過程中，往往伴隨著熱量的釋放或者吸收，本題將此知識點與大氣壓結(jié)合起來考查，難度較大。