甲、乙兩化學(xué)興趣小組的同學(xué)按課本上的實(shí)驗(yàn)裝置做“測定空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)”實(shí)驗(yàn)(如圖1-甲所示),但測出的氧氣的體積分?jǐn)?shù)存在誤差。
請你參與探究:
甲組測出氧氣的體積分?jǐn)?shù)小于五分之一。
(提出問題)造成誤差的原因是什么?如何改進(jìn)課本上的實(shí)驗(yàn)裝置?
(查閱資料)紅磷、白磷的一些性質(zhì)如下表:
顏色、狀態(tài) | 熔點(diǎn)/℃ | 著火點(diǎn)/℃ | 密度(g/cm3) | |
紅磷 | 暗紅色固體 | 590 | 240 | 2.34 |
白磷 | 白色或黃色固體 | 44.1 | 40 | 1.82 |
A同學(xué):可能是導(dǎo)管內(nèi)原含有空氣,后來留有吸入的水,影響實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性。
B同學(xué):可能是瓶內(nèi)殘留氣體中還有氧氣。
(1)你還能作出的猜想是
可能是集氣瓶未冷卻至室溫就打開了彈簧夾
可能是集氣瓶未冷卻至室溫就打開了彈簧夾
。(交流與討論)
他們對課本上的實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行了圖1-乙所示的改進(jìn)(其他儀器忽略)。
(2)與課本上的實(shí)驗(yàn)裝置相比較,該裝置的一個優(yōu)點(diǎn)是
確保裝置不漏氣
確保裝置不漏氣
。(3)能得出空氣中氧氣約占五分之一體積的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是
左邊液面上升至“1”刻度處
左邊液面上升至“1”刻度處
。乙組同學(xué)從課本鎂條燃燒實(shí)驗(yàn)得到啟發(fā),用鎂代替紅磷,實(shí)驗(yàn)完畢,冷卻后進(jìn)入水的體積遠(yuǎn)大于總?cè)莘e的
1
5
(猜想與假設(shè))可能鎂條與氮?dú)獍l(fā)生了反應(yīng)(設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn))
為檢驗(yàn)鎂條能否在N2中燃燒,興趣小組展開如下探究:
①組裝儀器(圖1,鐘罩下端無底),檢查氣密性:向水槽中加水,觀察現(xiàn)象;
②將足量白磷在空氣中點(diǎn)燃后,迅速伸入鐘罩內(nèi),塞緊橡皮塞;
③待鐘罩內(nèi)水面不再變化時,向水槽中加水,使水槽中液面與鐘罩內(nèi)液面相平;
④打開橡皮塞,將燃著的螺旋狀鎂條迅速伸入鐘罩內(nèi),塞緊橡皮塞(圖2),觀察液面變化;
(交流討論)
(4)步驟①氣密性良好的現(xiàn)象是
向水槽中加水,觀察到表面皿上浮現(xiàn)象,說明氣密性良好
向水槽中加水,觀察到表面皿上浮現(xiàn)象,說明氣密性良好
;(5)步驟②目的是
利用白磷燃燒消耗空氣中的氧氣得到較純的氮?dú)?/div>
利用白磷燃燒消耗空氣中的氧氣得到較純的氮?dú)?/div>;
(6)步驟④觀察到
(結(jié)論)除氧氣外,鎂條還能與氮?dú)夥磻?yīng)。
(反思)乙組小羅同學(xué)認(rèn)為只進(jìn)行圖2實(shí)驗(yàn),當(dāng)鐘罩內(nèi)進(jìn)入水的體積大于總?cè)莘e的,就能說明鎂與氧氣、氮?dú)舛及l(fā)生了反應(yīng),對此觀點(diǎn)你認(rèn)為是否正確
(拓展)①鎂與氮?dú)夥磻?yīng)生成氮化鎂(Mg3N2),由于氧氣比氮?dú)饣顫?,所以鎂燃燒生成的氮化鎂質(zhì)量比氧化鎂
②8g鎂在空氣中燃燒,若有30%的鎂生成氮化鎂,計(jì)算氮化鎂的質(zhì)量
(6)步驟④觀察到
圖2中的表面皿高于圖1中的表面皿
圖2中的表面皿高于圖1中的表面皿
現(xiàn)象,說明鎂條與氮?dú)夥磻?yīng)。(結(jié)論)除氧氣外,鎂條還能與氮?dú)夥磻?yīng)。
(反思)乙組小羅同學(xué)認(rèn)為只進(jìn)行圖2實(shí)驗(yàn),當(dāng)鐘罩內(nèi)進(jìn)入水的體積大于總?cè)莘e的
1
5
不正確
不正確
,并說明理由可能是實(shí)驗(yàn)誤差造成的
可能是實(shí)驗(yàn)誤差造成的
。(拓展)①鎂與氮?dú)夥磻?yīng)生成氮化鎂(Mg3N2),由于氧氣比氮?dú)饣顫?,所以鎂燃燒生成的氮化鎂質(zhì)量比氧化鎂
小
小
(大、小)。②8g鎂在空氣中燃燒,若有30%的鎂生成氮化鎂,計(jì)算氮化鎂的質(zhì)量
3.3g
3.3g
(寫出計(jì)算過程)。【考點(diǎn)】測定空氣里氧氣含量的探究;化合物中某元素的質(zhì)量計(jì)算.
【答案】可能是集氣瓶未冷卻至室溫就打開了彈簧夾;確保裝置不漏氣;左邊液面上升至“1”刻度處;向水槽中加水,觀察到表面皿上浮現(xiàn)象,說明氣密性良好;利用白磷燃燒消耗空氣中的氧氣得到較純的氮?dú)猓粓D2中的表面皿高于圖1中的表面皿;不正確;可能是實(shí)驗(yàn)誤差造成的;??;3.3g
【解答】
【點(diǎn)評】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:37引用:2難度:0.5
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1.如圖1是某化學(xué)興趣小組利用氣壓傳感器測定紅磷燃燒時集氣瓶內(nèi)氣壓變化的實(shí)驗(yàn)裝置。圖2是集氣瓶內(nèi)氣壓隨時間的變化情況。下列說法不正確的是( )
發(fā)布:2024/12/25 11:30:2組卷:1026引用:3難度:0.7 -
2.某校研究性學(xué)習(xí)小組用如圖所示裝置進(jìn)行鎂條在空氣中燃燒的實(shí)驗(yàn)。待鎂條完全燃燒并冷卻后打開彈簧夾,進(jìn)入集氣瓶中水的體積約占集氣瓶容積的70%。
(1)圖中A儀器的名稱是
(2)如果鎂條只和空氣中的氧氣反應(yīng),則進(jìn)入集氣瓶中水的體積最多不超過其容積的
【做出猜想】
【查閱資料】鎂條在氮?dú)庵心苋紵?,產(chǎn)物為氮化鎂(Mg3N2)固體。氮化化鎂中氮的化合價是C+2MgO,該反應(yīng)所的基本反應(yīng)類型是點(diǎn)燃
(3)通過以上探究,你對燃燒的有關(guān)知識有了哪些新的認(rèn)識?(寫出一條即可)
(4)24g鎂在二氧化碳中燃燒可生成多少克氧化鎂?發(fā)布:2024/11/18 8:0:1組卷:13引用:1難度:0.5 -
3.測定空氣里氧氣的含量,甲、乙、丙三個同學(xué)用如圖所示的裝置分別進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)探究。
(1)實(shí)驗(yàn)時,取下橡膠塞,點(diǎn)燃紅磷后迅速伸入集氣瓶中并旋緊橡膠塞,這時看到的現(xiàn)象是
(2)甲同學(xué):用足量的木炭代替紅磷做測定空氣中氧氣含量的實(shí)驗(yàn),結(jié)果實(shí)驗(yàn)失敗了,請你幫助他分析失敗的原因:
(3)乙同學(xué):想用鎂條來代替紅磷做實(shí)驗(yàn),老師告訴他這種方法不是較好的方法,因?yàn)殒V條在空氣中燃燒非常劇烈,鎂既可以和氧氣反應(yīng),也可以和氮?dú)夥磻?yīng)生成氮化鎂。請寫出鎂和氮?dú)夥磻?yīng)生成氮化鎂的文字表達(dá)式:
(4)丙同學(xué):打算用鐵絲替代紅磷,實(shí)驗(yàn)?zāi)芊癯晒??請說明理由。
(5)燃燒后,集氣瓶內(nèi)剩余的氣體主要是氮?dú)?,請結(jié)合本實(shí)驗(yàn)推測氮?dú)獾奈锢硇再|(zhì)是發(fā)布:2024/11/7 8:0:2組卷:19引用:1難度:0.5
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