化學(xué)興趣小組對空氣中氧氣的體積含量測定展開了探究:
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【化學(xué)史】如圖1所示,在二百多年前,法國科學(xué)家拉瓦錫用汞定量研究了空氣的成分,該實驗中選擇汞的優(yōu)點有 ABCDABCD。
A.生成物氧化汞是固體
B.汞不和空氣中的其他物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)
C.生成的化合物加熱分解又能得到汞和氧氣,可循環(huán)利用
D.能將密閉裝置內(nèi)空氣中的氧氣幾乎耗盡
【思路啟迪】我們沿著科學(xué)家的足跡,對反應(yīng)物進行了優(yōu)化,分別用銅粉、紅磷等進行實驗,其原理都是采用 化學(xué)化學(xué)(填“物理”或“化學(xué)”)的方法,從混合氣體中除去氧氣。
【實驗改進一】在實際容積為150mL的集氣瓶和量程為100mL的量筒里,分別加入50mL的水,再按如圖2連接好儀器,調(diào)整集氣瓶和量筒的高度使其液面在同一水平面上,按下灼熱的銅絲,白磷被點燃。
(1)磷燃燒的文字表達式為 白磷+氧氣點燃五氧化二磷白磷+氧氣點燃五氧化二磷。
(2)實驗過程中,集氣瓶內(nèi)水面的變化 先下降后上升先下降后上升。
(3)集氣瓶里預(yù)先裝進的水,在實驗中所起到的主要作用有:ABCABC(選填字母)。
A.加快集氣瓶冷卻
B.導(dǎo)管末端形成液封,防氣體逸出
C.緩沖集氣瓶內(nèi)氣壓的驟然升高
(4)燃燒結(jié)束后,待量筒內(nèi)水面不再變化時,且調(diào)節(jié)到集氣瓶和量筒中液面相平,記錄量筒內(nèi)水的體積為33.8mL。實驗測得氧氣約占空氣總體積的 16.2%16.2%(用百分?jǐn)?shù)表示)。
【實驗改進二】同學(xué)們發(fā)現(xiàn)以上實驗的精確度不高,為探究其原因,在查閱資料后,學(xué)習(xí)小組進行如下實驗:
步驟1:按如圖3所示組裝。
步驟2:打開導(dǎo)管活塞,向燒杯內(nèi)加入適量的水,打開瓶口橡皮塞,加水并調(diào)節(jié)使蒸餾水瓶和燒杯內(nèi)液面相平,關(guān)閉活塞,打開并調(diào)試好傳感器和電腦。將足量的白磷點燃,立即將燃燒匙伸入瓶中并塞緊橡皮塞。
步驟3:燃燒結(jié)束后,裝置冷卻到室溫,打開導(dǎo)管活塞,待瓶內(nèi)液面不再上升后再向燒杯內(nèi)加入一定量的水,使燒杯和瓶內(nèi)的液面相平。在電腦上得到如圖4的曲線(縱坐標(biāo)為O2濃度,橫坐標(biāo)為時間:壓強和溫度曲線僅表示該段時間內(nèi)對應(yīng)的變化情況)。
(5)壓強曲線 AA點(填字母)表示白磷開始在集氣瓶中燃燒。
(6)造成壓強曲線DE段突然升高的實驗操作是 打開活塞打開活塞。
【結(jié)論與反思】
(7)以上兩個實驗前后都要將容器內(nèi)的水調(diào)整到同一水平面的原因是 使實驗前后兩個容器中氣壓都相等,減少測量誤差使實驗前后兩個容器中氣壓都相等,減少測量誤差。
(8)通過對實驗改進二所得數(shù)據(jù)圖像的分析,實驗改進一的精確度不高的主要原因是 白磷燃燒不能把氧氣耗盡白磷燃燒不能把氧氣耗盡。
點燃
點燃
【考點】測定空氣里氧氣含量的探究.
【答案】ABCD;化學(xué);白磷+氧氣五氧化二磷;先下降后上升;ABC;16.2%;A;打開活塞;使實驗前后兩個容器中氣壓都相等,減少測量誤差;白磷燃燒不能把氧氣耗盡
點燃
【解答】
【點評】
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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)氣壓變化的實驗裝置。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:1061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行鎂條在空氣中燃燒的實驗。待鎂條完全燃燒并冷卻后打開彈簧夾,進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),則進入集氣瓶中水的體積最多不超過其容積的
【發(fā)現(xiàn)問題】氮氣是如何減少的?
【做出猜想】
【查閱資料】鎂條在氮氣中能燃燒,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 -
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(1)實驗時,取下橡膠塞,點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驗,結(jié)果實驗失敗了,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驗,老師告訴他這種方法不是較好的方法,因為鎂條在空氣中燃燒非常劇烈,鎂既可以和氧氣反應(yīng),也可以和氮氣反應(yīng)生成氮化鎂。請寫出鎂和氮氣反應(yīng)生成氮化鎂的文字表達式:
(4)丙同學(xué):打算用鐵絲替代紅磷,實驗?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氣,請結(jié)合本實驗推測氮氣的物理性質(zhì)是發(fā)布:2024/11/7 8:0:2組卷:19引用:1難度:0.5