为了探究物质在溶解时溶液温度的变化,小白同学设计了如图所示的实验装置: 小白的方案为:先在广口瓶中加入氢氧化钠,塞紧橡皮塞,把导管插入烧杯中的水面以下,把分液漏斗中的水

问题描述:

为了探究物质在溶解时溶液温度的变化,小白同学设计了如图所示的实验装置:
小白的方案为:先在广口瓶中加入氢氧化钠,塞紧橡皮塞,把导管插入烧杯中的水面以下,把分液漏斗中的水放入广口瓶内,小白认为通过观察烧杯中的导管口是否有气泡冒出,或在导管内是否形成一小段水柱,就可判断氢氧化钠溶于水时是放出热量,还是吸收热量.
请你对小白设计的实验装置和实验方案进行评价.你的观点是什么?如不完善,如何改进?

由于广口瓶内密封着一定体积的空气,当水流入广口瓶时,无论固体溶于水是否放热,由于水挤压空气,总会在导管口出现气泡;改进后的装置应满足只有固体溶于水,温度发生变化时才会出现明显现象.
故答案为:小白设计的实验方案不够完善,该图中装置组成了一个封闭体系,且广口瓶的容积一定,故里面所含的空气的量固定,当把分液漏斗中的水放入广口瓶中时,会把广口瓶内的空气挤压出去,即使广口瓶内物质溶于水溶液的温度没有明显变化,导管口也会有气泡冒出.
改进后的装置图如下(装置1、装置2、装置3可任选其一):