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空氣中氧氣含量的再認識。
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(實驗回顧)圖1是實驗室用紅磷燃燒來粗略測定空氣中氧氣含量的裝置,寫出紅磷燃燒的符號表達式
P+O2
點燃
P2O5
P+O2
點燃
P2O5

(實驗過程1)甲組同學(xué)使用圖1進行實驗,步驟如下:
①檢查裝置的氣密性
②加入藥品,用彈簧夾夾緊橡皮管
③點燃燃燒匙內(nèi)的紅磷,立即伸入瓶中并塞緊塞子
紅磷熄滅冷卻至室溫后打開彈簧夾
紅磷熄滅冷卻至室溫后打開彈簧夾

⑤觀察并記錄水面的變化情況
(問題提出)(1)請將上述實驗步驟填充完整。
(2)有資料表明,燃燒過程中當(dāng)氧氣體積分數(shù)小于7%時,紅磷就無法燃燒,因此通過上述實驗測量結(jié)果與理論值相比
偏低
偏低
(填“偏高”或“偏低”)。
(實驗改進1)
(查閱資料)鐵生銹原理:鐵和氧氣、水反應(yīng)生成紅色物質(zhì)(鐵銹)。
Ⅰ、乙小組同學(xué)根據(jù)鐵在空氣中生銹的原理設(shè)計圖2實驗裝置,再次測定空氣中氧氣的含量。(已知:裝置中的食鹽水和活性炭的作用是加速鐵生銹)
Ⅱ、8分鐘后測得的實驗數(shù)據(jù)如表
實驗前的體積 實驗后的體積
集氣瓶內(nèi)空氣 燒杯內(nèi)蒸餾水 燒杯內(nèi)剩余蒸餾水
131.0mL 90.0mL 63.6mL
(交流表達)(1)鐵生銹是一個復(fù)雜過程,首先是鐵與氧氣、水反應(yīng)生成氫氧化亞鐵[化學(xué)式:Fe(OH)2],寫出該反應(yīng)的符號表達式
Fe+H2O+O2→Fe(OH)2
Fe+H2O+O2→Fe(OH)2
。
(2)根據(jù)表中數(shù)據(jù)計算,改進試驗后測得的空氣中氧氣的體積分數(shù)是
20.2%
20.2%
(消耗的水的體積忽略不計,計算結(jié)果保留一位小數(shù))。
(實驗反思)與燃燒紅磷法相比,乙小組方法測定空氣中氧氣含量的優(yōu)點是
實驗結(jié)果更準確、更環(huán)保
實驗結(jié)果更準確、更環(huán)保
。
(實驗再改進)在乙組實驗的基礎(chǔ)上,丙組同學(xué)設(shè)計了圖3裝置進行實驗。實驗前應(yīng)先進行的操作是
檢查裝置氣密性
檢查裝置氣密性
。
(實驗過程2)
步驟1:在注射器中裝有足量鐵粉、活性炭粉的浸有食鹽水的紙袋,封閉。
步驟2:打開彈簧夾,將活塞向右拉至一定距離,關(guān)閉彈簧夾。
步驟3:不斷輕輕晃動注射器,當(dāng)
注射器活塞靜止時,記錄活塞停留的刻度
注射器活塞靜止時,記錄活塞停留的刻度
,計算得出氧氣約占空氣總體積的
1
5
【答案】P+O2
點燃
P2O5;紅磷熄滅冷卻至室溫后打開彈簧夾;偏低;Fe+H2O+O2→Fe(OH)2;20.2%;實驗結(jié)果更準確、更環(huán)保;檢查裝置氣密性;注射器活塞靜止時,記錄活塞停留的刻度
【解答】
【點評】
聲明:本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有,未經(jīng)書面同意,不得復(fù)制發(fā)布。
發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:48引用:3難度:0.5
相似題
  • 1.法國化學(xué)家拉瓦錫在化學(xué)史上有很多偉大的貢獻。
    Ⅰ.用定量方法研究空氣成分。
    (1)寫出汞與氧氣反應(yīng)的文字表達式
     
    。
    (2)下列關(guān)于該實驗的說法正確的是
     
    。
    A.汞在加熱的條件下,只和氧氣反應(yīng);
    B.汞為液態(tài),在汞槽中起到液封的作用,并能直接用來測定反應(yīng)器內(nèi)空間體積的變化;
    C.汞的沸點較低,汞蒸氣與氧氣反應(yīng)比較充分,能將密閉裝置內(nèi)空氣中的氧氣幾乎耗盡;
    D.生成的氧化汞分解又能得到汞和氧氣,把得到的氧氣加到剩下的
    4
    5
    體積的氣體中,結(jié)果所得氣體跟空氣的性質(zhì)完全一樣;
    E.氧化汞的密度小于汞,且不溶于汞,分解溫度高于汞的沸點,因此易與汞分離;
    F.此實驗的缺點是汞有毒。
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    (3)通過實驗,拉瓦錫得出了空氣由氧氣和氮氣組成,其中氧氣約占空氣總體積
    1
    5
    的結(jié)論。請根據(jù)現(xiàn)在的認識,對此結(jié)論予以補充。
    Ⅱ.揭秘水的組成,其中一個實驗是將水蒸氣通過一根燒紅的鐵管,反應(yīng)原理是鐵和水蒸氣在高溫下生成四氧化三鐵和氫氣。(圖2)
    (4)寫出該反應(yīng)的符號表達式
     
    。
    通過分析和歸納,拉瓦錫得出結(jié)論:水不是一種元素,而是一種由氫元素、氧元素組成的化合物。
    Ⅲ.實驗室常用紅磷燃燒實驗來研究空氣的組成。
    ①寫出紅磷燃燒的文字表達式
     

    ②在其他操作都正確時,如果紅磷的量不足,對圖3實驗測得的氧氣含量有何影響?
     
    (填“偏大”“偏小”或“無影響”)
    ③某興趣小組用該方法測出的數(shù)據(jù)如表所示:
    實驗前的體積 實驗后的體積
    集氣瓶內(nèi)空氣 燒杯內(nèi)蒸餾水 燒杯內(nèi)剩余蒸餾水
    120mL 100mL 85mL
    請計算出空氣中氧氣含量
     
    。
    ④圖3某次實驗過程中集氣瓶內(nèi)氣壓變化如圖4所示,BC段壓強增大的原因是
     
    ,D點對應(yīng)的操作是
     
    發(fā)布:2024/9/24 9:0:8組卷:37引用:1難度:0.5
  • 2.某化學(xué)興趣小組對“空氣中氧氣含量的測定”展開學(xué)習(xí)。
    【經(jīng)典回顧】二百多年前,法因化學(xué)拉瓦錫用定量的方法研究了空氣的成分(實驗裝置如圖1)。
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    (1)關(guān)于該實驗的說法不正確的是
     
    (填字母)。
    A.汞俗稱水銀,常溫下呈液態(tài),安全無毒
    B.汞槽中的汞可以使鐘罩內(nèi)形成密閉空間
    C.反應(yīng)生成的氧化汞是固態(tài),不影響壓強
    D.生成的氧化汞隔絕空氣加熱又能得到汞和氧氣
    【實驗回顧】實驗室常用圖2所示的方法測定空氣中氧氣的含量。
    (2)紅磷燃燒的符號表達式為
     
    。
    (3)利用此裝置進行實驗時,在集氣瓶外點燃紅磷,一方面會造成空氣污染,另一方面伸進集氣瓶速度慢了會使實驗測定結(jié)果
     
    (填“偏大”、“偏小”或“不變”)。
    (4)該實驗選擇紅磷的原因:①生成物不是氣體;②
     
    。
    【實驗改進】利用如圖3所示的改進裝置進行探究。先在容積為200.0mL的集氣瓶里裝進50.0mL的水,再在量筒內(nèi)裝入100.0mL的水,然后按圖連好儀器,接通電熱棒,紅磷立即被點燃。
    (5)實驗結(jié)束時量筒內(nèi)剩余水的體積是73.0mL,通過以上數(shù)據(jù)測得空氣中氧氣含量為
     
    %。
    (6)用圖3裝置進行探究,與圖2裝置比較,優(yōu)點是
     

    (7)在150mL集氣瓶里裝滿水,塞緊膠塞并關(guān)閉活塞b,打開活塞a通入氧氣,把瓶里的水排入量筒,當(dāng)量筒內(nèi)的水達到設(shè)定的體積后立即關(guān)閉活塞,然后打開活塞b通入空氣,把瓶的水全部排入量筒。若要收集一瓶含氧氣的體積分數(shù)約為60%的氣體,則通入氧氣的體積是
     
    mL。
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    發(fā)布:2024/9/24 10:0:8組卷:22引用:2難度:0.5
  • 3.冬冬興趣班小組“測定空氣中氧氣體積分數(shù)”實驗探究方案如圖所示。
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    【實驗一】圖1是教材中“測定空氣中氧氣體積分數(shù)”實驗裝置。
    (1)當(dāng)集氣瓶冷卻至室溫時,打開止水夾,可觀察到的現(xiàn)象是
     
    。
    (2)實驗也能證明氮氣的化學(xué)性質(zhì)是
     
    。
    【實驗二】“測定空氣中氧氣體積分數(shù)”成功的關(guān)鍵在于裝置的密閉性和藥品的合理選擇。
    圖2所示為興趣小組同學(xué)對用“暖貼”實驗可行性的探究方案。將裝有過量鐵粉的暖貼吊在集氣瓶中,在裝置的上方連接了氧氣傳感器,電腦實時讀數(shù),同時繪制出濃度變化曲線。
    (1)選擇使用鐵粉進行實驗的理由是
     
    。
    (2)用食鹽水浸濾紙包的目的是
     

    (3)在實驗過程中,氧氣濃度變化的趨勢為
     
    ;反應(yīng)前裝置內(nèi)氧氣濃度為21.1%,35min時氧氣濃度讀數(shù)約為
     
    。通過觀察發(fā)現(xiàn):若用鐵粉實驗時間會稍長,但消耗氧氣更徹底,所得數(shù)據(jù)會更接近于事實。
    發(fā)布:2024/9/24 6:0:8組卷:20引用:1難度:0.5
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