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實驗現(xiàn)象:A.紅磷燃燒發(fā)出黃白色火焰.放出熱量.冒出白色濃煙 B.(過一會兒白煙消失.裝置冷卻到室溫后打開彈簧夾)燒杯內(nèi)的水倒流入集氣瓶.約占瓶子容積的1/5. 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

如圖是空氣中氧氣含量的測定裝置.試回答:
(1)指出儀器名稱:A
燃燒匙
燃燒匙
 B
燒杯
燒杯
  C
導管
導管

(2)盛在儀器A中的物質(zhì)常用
紅磷
紅磷
,該物質(zhì)燃燒的化學反應式為:
4P+5O2
 點燃 
.
 
2P2O5
4P+5O2
 點燃 
.
 
2P2O5
現(xiàn)象是
發(fā)黃光、放出熱量、冒出大量的白煙
發(fā)黃光、放出熱量、冒出大量的白煙

(3)實驗中,若儀器A中的物質(zhì)的質(zhì)量太少,測得氧氣的體積分數(shù)會
偏小
偏小
(填“偏大”、“偏小”或“不變”).
(4)若用250mL的集氣瓶來進行空氣成分的測定,A中足量物質(zhì)在密閉的集氣瓶中燃燒,反應完畢并冷卻至室溫,打開彈簧夾后,通過導管進入集氣瓶中的水的體積約為
50
50
mL.

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圖A、B、C是兵兵完成物質(zhì)在氧氣中的燃燒實驗示意圖,我們一起來探討相關問題.

(1)在圖A試驗中,我們可以觀察到的實驗現(xiàn)象是
紅磷燃燒,發(fā)出黃色火焰,產(chǎn)生大量白煙,放出熱量
紅磷燃燒,發(fā)出黃色火焰,產(chǎn)生大量白煙,放出熱量
;該反應的符號表達式為
4P+5O2
 點燃 
.
 
2P2O5
4P+5O2
 點燃 
.
 
2P2O5
.教材中我們也用該反應進行空氣中氧氣含量的測定,如圖D,在該實驗中,如果實驗時紅磷的量不足,可能導致結(jié)果
偏小
偏小

【反思拓展】
如果用燃燒法來測定空氣中氧氣的體積分數(shù),不能選用鎂條,因為鎂條除了和氧氣反應,還要和氮氣等反應;也不能選用鐵絲,其原因是
鐵絲在空氣中不能燃燒
鐵絲在空氣中不能燃燒
;一般也不會選用木炭或硫粉,其原因是
產(chǎn)生的氣體占據(jù)了消耗掉的氧氣的空間,壓強不變
產(chǎn)生的氣體占據(jù)了消耗掉的氧氣的空間,壓強不變
.請結(jié)合所學知識,總結(jié)“用燃燒法測定空氣中氧氣的體積分數(shù)”時,對選用的反應物生成物分別有何要求:
反應物在空氣中能燃燒
反應物在空氣中能燃燒
,
生成物不能產(chǎn)生氣體
生成物不能產(chǎn)生氣體
.但將D中集氣瓶中的水改為另一種液體
氫氧化鈣溶液
氫氧化鈣溶液
,重復上述實驗,發(fā)現(xiàn)液體渾濁,有倒吸現(xiàn)象.
(2)在圖B的實驗中,肉眼可以看到
明亮藍紫色火焰
明亮藍紫色火焰
,實驗時,燃燒匙伸入集氣瓶的正確做法是
從上至下緩慢伸入
從上至下緩慢伸入
,該實驗中集氣瓶底的水所起作用是
吸收SO2,避免污染空氣
吸收SO2,避免污染空氣
.該反應的符號表達式為
S+O2
 點燃 
.
 
SO2
S+O2
 點燃 
.
 
SO2

(3)兵兵認為圖C實驗的現(xiàn)象為:
劇烈燃燒,火星四射,放出大量的熱,生成一種黑色固體
劇烈燃燒,火星四射,放出大量的熱,生成一種黑色固體

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某化學興趣小組對教材中“測定空氣中氧氣含量”的實驗(見圖Ⅰ)進行了大膽改進,設計了圖Ⅱ(選用容積為45mL的18×180mm的試管作反應容器)實驗方案進行,收到了良好的效果,請你對比分析兩個實驗,回答下列有關問題:

(1)實驗過程中,觀察到紅磷燃燒的現(xiàn)象是
發(fā)出黃光、放出熱量、冒出大量的白煙
發(fā)出黃光、放出熱量、冒出大量的白煙
;該反應的文字表達式是
磷+氧氣
點燃
五氧化二磷
磷+氧氣
點燃
五氧化二磷
;上述實驗和拉瓦錫研究空氣成分實驗(將汞與空氣封閉在一起加熱,生成氧化汞)的化學反應都屬于
化合
化合
反應(填基本反應類型).
(2)圖Ⅰ實驗不僅可以說明氧氣占空氣的體積分數(shù),還可以說明氮氣具有的化學性質(zhì)有
不燃燒也不支持燃燒或不與紅磷反應
不燃燒也不支持燃燒或不與紅磷反應
(只需寫一點).
(3)用圖Ⅰ實驗裝置測定的結(jié)果是:集氣瓶內(nèi)水面上升明顯大于瓶內(nèi)空氣體積的
1
5
,你認為導致這一結(jié)果的原因是
在將燃著的紅磷伸入裝置時動作緩慢,致使裝置內(nèi)的部分空氣逸散出來
在將燃著的紅磷伸入裝置時動作緩慢,致使裝置內(nèi)的部分空氣逸散出來
.(只需寫一點)
(4)某學生用木炭代替圖Ⅰ中的紅磷,當木炭停止燃燒,集氣瓶冷卻到室溫.打開彈簧夾后,發(fā)現(xiàn)水不能進入集氣瓶,原因是
木炭燃燒生成二氧化碳氣體,占了氧氣的空間
木炭燃燒生成二氧化碳氣體,占了氧氣的空間
,若仍用木炭代替紅磷,對該生的實驗方案應作何改進,才能保證實驗成功?(只需答出實驗方案中須改進的地方)
在集氣瓶中放一些氫氧化鈉溶液
在集氣瓶中放一些氫氧化鈉溶液

(5)圖Ⅱ是該興趣小組的測定空氣中氧氣含量的改進裝置,其實驗的操作步驟如下:
①點燃酒精燈;
②撤去酒精燈,待試管冷卻后松開彈簧夾;
③將少量紅磷平裝入試管中,將20mL的注射器活塞置于10mL刻度處,并按圖Ⅱ中所示的連接方式固定好,再將彈簧夾夾緊橡皮管;
④讀取注射器活塞的數(shù)據(jù).
你認為正確的實驗操作順序是
③①②④
③①②④
(填序號);圖Ⅱ?qū)嶒炛,注射器活塞將?0mL刻度處慢慢前移到約
1
1
mL處才停止;對照圖Ⅱ?qū)嶒灒阏J為圖Ⅰ實驗有何不足之處(回答一點即可)
圖Ⅰ不如圖Ⅱ嚴密
圖Ⅰ不如圖Ⅱ嚴密

(6)經(jīng)過研究討論后該興趣小組又設計了如圖Ⅲ的測定空氣中氧氣含量的改進裝置.
主要操作是:在實際容積為150mL的集氣瓶里,先裝進50mL的水,再按圖連好儀器,按下熱的玻璃棒,白磷立即被點燃.(已知白磷在空氣中燃燒生成五氧化二磷)
①白磷從燃燒到熄滅冷卻的過程中,瓶內(nèi)水面的變化是
先下降后上升
先下降后上升
;若實驗非常成功,最終集氣瓶中水的體積約為
70
70
mL.
②集氣瓶里預先裝進的50mL水,在實驗過程中起到哪些作用?
abc
abc
(填寫序號)
a.加快集氣瓶冷卻  b.液封導氣管末端以防氣體逸出  c.緩沖集氣瓶內(nèi)氣壓的驟然升高.

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某;瘜W興趣小組想親身感受科學家的探究歷程,他們選擇了“空氣中氧氣含量的粗略測定”為探究內(nèi)容.他們將實驗(見圖I)進行了大膽改進,按圖(Ⅱ)(選用容積為45mL的18×180mm的試管作反應容器)設計方案進行實驗,收到了良好的效果.請你對比分析下面圖I、圖Ⅱ的實驗,回答下列有關問題:

(1)指出實驗中A、B儀器的名稱:A
集氣瓶
集氣瓶
、B
燒杯
燒杯

(2)圖I實驗中的現(xiàn)象為
紅磷燃燒發(fā)出黃光,放出熱量,產(chǎn)生大量白煙,水進入集氣瓶約占集氣瓶容積的五分之一
紅磷燃燒發(fā)出黃光,放出熱量,產(chǎn)生大量白煙,水進入集氣瓶約占集氣瓶容積的五分之一

(3)用上述圖I實驗裝置測定的結(jié)果是:空氣中氧氣含量與正常值有較明顯的偏差,其操作上的原因可能是(要求答出兩種):
裝置不嚴密
裝置不嚴密
紅磷的量不足
紅磷的量不足

(4)圖Ⅱ?qū)嶒灥牟僮鞑襟E如下:
①點燃酒精燈.
②撤去酒精燈,待試管冷卻后松開彈簧夾.
③將足量紅磷平裝入試管中,將20mL的注射器活塞置于10mL刻度處,并按圖Ⅱ中所示的連接方式固定好,再用彈簧夾夾緊橡皮管.
④讀取注射器活塞的數(shù)據(jù).你認為正確的實驗操作順序是
③①②④
③①②④
(填序號).
(5)圖Ⅱ?qū)嶒炛,注射器活塞將?0mL刻度處慢慢前移到約為
1
1
mL刻度處才停止.
(6)對照圖Ⅱ?qū)嶒,你認為圖I實驗有何不足之處?(回答一點即可)
向瓶口塞入膠塞過程中,空氣容易跑出,易產(chǎn)生誤差
向瓶口塞入膠塞過程中,空氣容易跑出,易產(chǎn)生誤差

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下面是某校初三三班化學興趣小組就空氣中氧氣的含量進行的實驗探究:
(1)寫出圖中①、②儀器的名稱.①是
燃燒匙
燃燒匙
;②是
集氣瓶
集氣瓶

(2)剛開始大家認為:要保證選擇的藥品易與氧氣反應,但又不能跟空氣中的其它成分反應,而且只有得到的生成物為固體才不會影響測定結(jié)果.那么如果讓你從以下一些物質(zhì)中選擇出某物質(zhì)來做此實驗,你選(填編號)
B
B
,
A.蠟燭        B.紅磷        C.硫粉         D、木炭       E、鐵粉
(3)部分同學直接按課本中的實驗裝置(如圖)和要求進行實驗,所觀察到的現(xiàn)象是:
紅磷燃燒發(fā)黃光,放熱,冒出大量的白煙,進入集氣瓶中的水大約占集氣瓶容積的五分之一
紅磷燃燒發(fā)黃光,放熱,冒出大量的白煙,進入集氣瓶中的水大約占集氣瓶容積的五分之一

(4)其中六個實驗小組所得到的數(shù)據(jù)如下表:(注:集氣瓶容積為100mL)
組    別 1 2 3 4 5 6
進入集氣瓶中水的體積(mL) 20 21 19 20 22 18
通過對實驗結(jié)果的交流分析,大多數(shù)同學都驗證出氧氣約占空氣體積的
五分之一
五分之一
.并推斷出集氣瓶中剩余氣體的性質(zhì)是
既不能燃燒也不能支持燃燒,難溶于水
既不能燃燒也不能支持燃燒,難溶于水

(5)部分同學在學完酸、堿、鹽的性質(zhì)后,認為只要對上述實驗作適當改進,即使用木炭、硫粉來進行上述實驗,照樣可以得到相應結(jié)論.他們的做法是事先在集氣瓶內(nèi)注入少量
氫氧化鈉
氫氧化鈉
溶液來吸收
生成的
生成的
氣體,請寫出吸收氣體的反應的化學方程式
CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O(或SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O)
CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O(或SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O)
 (任選一種說明即可).

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