题目
实验室内的汞蒸气会造成人员慢性中毒, 为了减少汞液面的蒸发,可在汞液面上覆盖什么液体,效果最好?A. 水液体B. 甘油C. 5%Na2S+H2O
实验室内的汞蒸气会造成人员慢性中毒, 为了减少汞液面的蒸发,可在汞液面上覆盖什么液体,效果最好?
A. 水液体
B. 甘油
C. 5%Na2S+H2O
题目解答
答案
B. 甘油
解析
考查要点:本题主要考查实验室安全操作中减少汞蒸气蒸发的措施,涉及液体表面张力、粘度及与汞的相容性等物理性质。
解题核心思路:选择覆盖液体的关键在于其表面张力大、粘度高,且不与汞反应或混合,从而有效隔绝汞与空气的接触,降低蒸发速率。
破题关键点:
- 表面张力:液体表面张力越大,覆盖层越致密。
- 粘度:高粘度液体更不易流动或蒸发,保持覆盖层稳定。
- 化学相容性:覆盖液体应与汞不反应、不混溶,避免破坏覆盖层。
选项分析
A. 水
- 表面张力:水的表面张力较大(约72 mN/m),但易蒸发,覆盖层可能随水分蒸发逐渐消失。
- 与汞的相容性:水与汞不混溶,但水密度较小(1 g/cm³)会浮于汞表面,无法长期密封。
B. 甘油
- 表面张力:甘油表面张力更高(约64 mN/m),且粘度极大(约1.5 Pa·s),覆盖后形成稳定保护层。
- 与汞的相容性:甘油与汞不反应、不混溶,且自身挥发性极低,能长期有效隔绝汞蒸气。
C. 5% Na₂S 溶液
- 化学反应:Na₂S 可与汞反应生成难溶的硫化汞(HgS),从源头减少汞蒸发。
- 局限性:反应需时间且溶液可能腐蚀实验器皿,操作不便,无法立即形成物理密封层。
结论:甘油通过物理性质(高粘度、大表面张力)长期稳定覆盖汞表面,效果最佳。