某化學研究小組在利用課本上的實驗裝置測定空氣中氧氣含量時,多次實驗后發(fā)現(xiàn)集氣瓶內(nèi)上升的水體積始終小于瓶內(nèi)原有空氣體積的五分之一。為了找出原因,他們繼續(xù)進行探究。
【提出問題】足量的紅磷燃燒能否耗盡空氣中的氧氣?
【查閱資料】白磷能與氧氣發(fā)生反應,生成物為五氧化二磷。
【設計實驗】在老師的指導下,研究小組的同學利用如圖1裝置進行實驗(紅磷和白磷均過量)。他們利用高能激光筆照射燃燒匙上的紅磷,紅磷被點燃。待裝置完全冷卻后,將裝有白磷的燃燒匙提出水面,再次用高能激光筆照射,白磷被點燃。
【記錄數(shù)據(jù)】研究小組同學從開始實驗到最后裝置冷卻后的整個實驗過程中,氧氣傳感器與數(shù)顯設備相連,測量的容器內(nèi)氧氣濃度變化曲線圖如圖2。
【實驗分析】
(1)圖2中BC段發(fā)生反應的文字表達式為 紅磷+氧氣點燃五氧化二磷紅磷+氧氣點燃五氧化二磷。
(2)圖2中DE段氧氣濃度變化的主要原因是 白磷燃燒消耗氧氣白磷燃燒消耗氧氣。
【實驗結(jié)論】
(3)紅磷燃燒 不能不能(選填“能”或“不能”)耗盡空氣中的氧氣。
【再次探究】研究小組的同學再次查閱資料發(fā)現(xiàn),食品脫氧劑(以鐵粉為主的物質(zhì)組成)能通過化學反應除去密閉包裝袋中的氧氣,使食品處于無氧狀態(tài)。他們嘗試用圖3裝置進行實驗來測定空氣中氧氣的含量(量筒中裝有50mL水),記錄相關數(shù)據(jù)如下表所示:
點燃
點燃
實驗所需的時間/min | 0 | 5 | 10 | 30 | 35 | 45 |
量筒中液面的刻度/mL | 50 | 35 | 27.5 | 19.7 | 19.7 | 19.7 |
20.2%
20.2%
(結(jié)果精確到0.1%)。(5)若實驗結(jié)束時,俯視讀取量筒中液體的體積,則測得的氧氣的體積分數(shù)會
偏小
偏小
(選填“偏大”、“偏小”或“不變”)。【考點】測定空氣里氧氣含量的探究.
【答案】紅磷+氧氣五氧化二磷;白磷燃燒消耗氧氣;不能;20.2%;偏小
點燃
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:113引用:4難度:0.7
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1.某校研究性學習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,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,該反應所的基本反應類型是點燃
(3)通過以上探究,你對燃燒的有關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 -
3.測定空氣里氧氣的含量,甲、乙、丙三個同學用如圖所示的裝置分別進行了實驗探究。
(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: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: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,也可以和氮氣反應生成氮化鎂。請寫出鎂和氮氣反應生成氮化鎂的文字表達式:
(4)丙同學:打算用鐵絲替代紅磷,實驗能否成功?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
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