實(shí)驗(yàn)探究是解決問題的途徑之一。
實(shí)驗(yàn)A組同學(xué)模仿課本實(shí)驗(yàn)利用紅磷燃燒測定空氣中氧氣的含量,裝置如圖1。
圖1是利用氣壓傳感器測定紅磷燃燒時(shí)集氣瓶內(nèi)氣壓變化的實(shí)驗(yàn)裝置;
圖2是集氣瓶內(nèi)氣壓的變化情況。
(1)點(diǎn)燃燃燒匙內(nèi)的紅磷后,立即伸入集氣瓶中并把橡皮塞塞緊。待紅磷熄滅并冷卻后,打開止水夾。下列有關(guān)圖2的分析不正確的是 BDBD(填字母序號)。
A.BC段氣壓增大的主要原因是燃燒放熱導(dǎo)致的壓強(qiáng)增大大于消耗氧氣導(dǎo)致的壓強(qiáng)減小
B.CD段氣壓減小的原因只是集氣瓶內(nèi)氧氣不斷被消耗
C.DE段氣壓增大的主要原因是燒杯中的水進(jìn)入集氣瓶
D.若用木炭代替紅磷完成此實(shí)驗(yàn),集氣瓶內(nèi)氣壓變化趨勢與圖2基本一致
(2)經(jīng)多次實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),當(dāng)反應(yīng)停止并恢復(fù)至室溫,用氧氣濃度傳感器測得集氣瓶內(nèi)始終有8%左右的氧氣殘留,但實(shí)際實(shí)驗(yàn)中倒吸入瓶內(nèi)的水的體積卻能達(dá)到理論值(五分之一),其可能實(shí)驗(yàn)B組同學(xué)認(rèn)為在集氣瓶外點(diǎn)燃紅磷,一方面會(huì)造成空氣污染,另一方面操作不當(dāng)會(huì)影響測定結(jié)果。他們查閱資料發(fā)現(xiàn)白磷40℃即可燃燒,燃燒產(chǎn)物與紅磷相同。于是改進(jìn)裝置如圖3重新探究。先在容積為200mL的集氣瓶里裝進(jìn)50mL的水,再在量筒內(nèi)裝入100mL的水,然后按圖3連好儀器,按下熱的玻璃棒,白磷立即被點(diǎn)燃。
(3)集氣瓶里預(yù)先裝進(jìn)的水,在實(shí)驗(yàn)過程中除了起到吸收白煙、冷卻等作用,還起到 液封導(dǎo)管液封導(dǎo)管和 緩沖瓶內(nèi)壓強(qiáng)緩沖瓶內(nèi)壓強(qiáng)作用。
(4)如果白磷停止燃燒時(shí)立即記錄量筒內(nèi)剩余水的體積,則會(huì)導(dǎo)致測定的空氣中氧氣含量結(jié)果 偏小偏小(填“偏大”、“偏小”或“不變”)。
實(shí)驗(yàn)C組同學(xué)通過搜集資料對測定空氣中氧氣含量的裝置也進(jìn)行了改進(jìn),兩套裝置如圖,請結(jié)合圖示回答有關(guān)問題。(信息:銅和氧氣在加熱時(shí)能生成黑色的氧化銅固體)
(5)裝置一和裝置二中氣球的位置不同,裝置二裝置二(填“裝置一”或“裝置二”)更合理,理由是 能讓空氣更易流通,全部通過銅粉,使氧氣和銅粉充分反應(yīng)能讓空氣更易流通,全部通過銅粉,使氧氣和銅粉充分反應(yīng)。
(6)實(shí)驗(yàn)D組同學(xué)要收集一瓶(100mL)含氧氣的體積分?jǐn)?shù)約為80%的氣體,收集氣體的裝置如圖4所示。收集方法是:在100mL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(dá)到設(shè)定的體積后立即關(guān)閉活塞a,然后打開活塞b通入空氣,把瓶里的水全部排入量筒。則通入氧氣的體積和通入空氣的體積比約為 3:13:1(填最簡整數(shù)比)。
【考點(diǎn)】測定空氣里氧氣含量的探究.
【答案】BD;液封導(dǎo)管;緩沖瓶內(nèi)壓強(qiáng);偏?。谎b置二;能讓空氣更易流通,全部通過銅粉,使氧氣和銅粉充分反應(yīng);3:1
【解答】
【點(diǎn)評】
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發(fā)布:2024/7/16 8:0:9組卷:77引用:1難度:0.3
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1.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(jià)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(shí)有了哪些新的認(rèn)識(shí)?(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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3.測定空氣里氧氣的含量,甲、乙、丙三個(gè)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(shí),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(shí)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)猓埥Y(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