二氧化氮气体扩散实验
二氧化氮气体扩散实验是说明分子热运动的经典实验。二氧化氮是红棕色气体,密度比空气大,所以放在下方,空气放在上方。抽去隔板后,上瓶仍会逐渐变色,说明这不是重力造成的,而是分子运动的结果。
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实验目的
通过气体颜色的变化,认识扩散现象,知道分子在不停地做无规则运动。
实验原理
不同物质相互接触时,彼此进入对方的现象叫扩散。扩散现象说明一切物质的分子都在不停地做无规则运动,同时也说明分子之间有间隙。二氧化氮密度比空气大,把它放在下方,可排除重力使气体下沉的影响。
实验器材
- 装有二氧化氮的集气瓶
- 装有空气的集气瓶
- 玻璃片(隔板)
- 通风橱或通风良好的环境
实验步骤
- 取两个瓶口相对的集气瓶,下瓶装红棕色二氧化氮,上瓶装空气
- 两瓶口之间用玻璃片隔开,上下对齐放稳
- 平稳抽去中间的玻璃片,静置
- 观察上、下两瓶颜色的变化
- 记录颜色基本均匀所用的大致时间,分析原因
实验现象与结论
抽去玻璃片后,上瓶中的空气逐渐变成红棕色,下瓶中的红棕色逐渐变淡,最后两瓶颜色基本均匀。说明二氧化氮分子和空气分子都在不停地做无规则运动,彼此进入对方。
注意事项
- 二氧化氮有毒,需在通风橱内或通风良好处进行
- 操作时扶稳集气瓶,避免倒下或破裂
- 实验后按要求处理气体,不要吸入
常见问题
- 为什么要把二氧化氮放在下面的瓶子里?
- 二氧化氮密度比空气大。放在下方仍扩散到上方,就说明是分子运动,而不是重力作用。
- 这个实验说明了什么?
- 说明气体分子在不停地做无规则运动,不同气体可以彼此进入对方,分子间有间隙。
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