某研究性學(xué)習(xí)小組在進(jìn)行“利用燃碳法測定空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)”的實(shí)驗(yàn)時(shí)(裝置如圖甲所示),發(fā)現(xiàn)一個(gè)現(xiàn)象:氫氧化鈉溶液(易吸收二氧化碳而不吸收一氧化碳)吸收生成的二氧化碳后,進(jìn)入集氣瓶中水的體積分?jǐn)?shù)仍然小于。
(1)教材中利用燃燒紅磷法測定空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù),寫出紅磷燃燒的化學(xué)方程式:。
(2)【提出問題】測量不準(zhǔn)確的原因是什么呢?
【猜想與假設(shè)】他們分別作出如下猜想:
甲同學(xué):可能是木炭的量過少;
乙同學(xué):可能是木炭足量,但其燃燒沒有消耗完集氣瓶中的氧氣;
丙同學(xué):可能是木炭燃燒生成了一氧化碳。
小組同學(xué)發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,燃燒匙中還殘留有黑色固體,因此他們都認(rèn)為甲同學(xué)的猜想不合理。
【查閱資料】木炭、棉花和蠟燭在密閉容器內(nèi)燃燒停止后,殘留氧氣的體積分?jǐn)?shù)分別高達(dá)14.0%、8.0%和16.0%。
乙同學(xué)根據(jù)如圖所示裝置設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn),請你填寫如表:
實(shí)驗(yàn)步驟 |
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 |
實(shí)驗(yàn)結(jié)論 |
將足量木炭點(diǎn)燃,迅速插入集氣瓶中 |
木炭先繼續(xù)燃燒,一段時(shí)間后熄滅 |
木炭燃燒沒有消耗完集氣瓶中的氧氣 |
待集氣瓶冷卻后,將燃著的 棉花 棉花 (填“棉花”或“蠟燭”)再伸入該集氣瓶中 |
棉花繼續(xù)燃燒 棉花繼續(xù)燃燒 。 |
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【交流與反思】請寫出木炭不完全燃燒的化學(xué)方程式:
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(3)木炭熄滅后,乙同學(xué)選擇可燃物的依據(jù)是
三種物質(zhì)燃燒時(shí)需要的氧氣最低濃度大小依次為蠟燭>木炭>棉花
三種物質(zhì)燃燒時(shí)需要的氧氣最低濃度大小依次為蠟燭>木炭>棉花
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(4)丙同學(xué)使用一氧化碳濃度傳感器測得木炭、蠟燭分別在密閉集氣瓶里燃燒停止后瓶內(nèi)一氧化碳的濃度變化曲線如乙圖。根據(jù)此曲線圖分析用上述裝置不能準(zhǔn)確測出氧氣體積分?jǐn)?shù)的原因
含碳物質(zhì)在密閉容器中還生成一氧化碳,不能被氫氧化鈉溶液吸收
含碳物質(zhì)在密閉容器中還生成一氧化碳,不能被氫氧化鈉溶液吸收
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(5)在實(shí)際實(shí)驗(yàn)過程中,有部分燃碳法實(shí)驗(yàn)測定的空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)可以達(dá)到20%,推測造成這一現(xiàn)象的原因:
伸入燃燒匙后沒有立即塞進(jìn)瓶塞,造成氣體外逸
伸入燃燒匙后沒有立即塞進(jìn)瓶塞,造成氣體外逸
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