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某化學興趣小組對“空氣中氧氣含量的測定”展開探究?,F(xiàn)有三個實驗小組同學分別利用不同的方法測定空氣中氧氣含量。
A組實驗:利用紅磷燃燒測定空氣中氧氣含量
圖1是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)氣壓變化情況。
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(1)用酒精燈點燃燃燒匙中過量的紅磷。該反應(yīng)的文字表達式是
紅磷+氧氣
點燃
五氧化二磷
紅磷+氧氣
點燃
五氧化二磷

(2)點燃燃燒匙內(nèi)的紅磷后,立即
迅速
迅速
(填“迅速”或者“緩慢”)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。
(3)下列有關(guān)圖2的分析不正確的是
D
D
。
A.BC段氣壓增大的主要原因是燃燒放熱
B.CD段氣壓減小的主要原因是集氣瓶內(nèi)氧氣不斷被消耗且瓶內(nèi)溫度逐漸冷卻
C.DE段氣壓增大的主要原因是燒杯中的水進入集氣瓶
D.若用木炭代替紅磷完成此實驗,集氣瓶內(nèi)氣壓變化趨勢與圖2基本一致
(4)經(jīng)多次實驗發(fā)現(xiàn),當反應(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,但實際實驗中倒吸入瓶內(nèi)的水的體積能達到理論值(五分之一)其可能的操作原因是
燃燒匙點燃后伸入太慢
燃燒匙點燃后伸入太慢

B組實驗:加熱銅粉測定空氣中氧氣含量
圖3是銅粉與氧氣加熱生成氧化銅實驗裝置:
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(5)實驗的主要實驗步驟如下:
①組裝裝置,檢查裝置的氣密性;
②向試管中加入足量的銅粉,銅粉要足量的原因是
將裝置內(nèi)空氣中的氧氣耗盡
將裝置內(nèi)空氣中的氧氣耗盡
;
③點燃酒精燈,不停地抽拉注射器的活塞,充分反應(yīng)后停止加熱。
(6)實驗開始時,若注射器活塞前沿停在35mL的刻度線上,實驗結(jié)束并等到具支試管冷卻后觀察,活塞前沿約停在
8
8
mL的刻度線上。若實驗過程中沒有不斷推拉注射器,則可能導致測定的氧氣的體積分數(shù)
偏小
偏小
(填“偏大”“偏小”“不變”)。
(7)裝置中小氣球的作用是
防止裝置內(nèi)壓強過大,沖開橡皮塞,導致實驗失敗
防止裝置內(nèi)壓強過大,沖開橡皮塞,導致實驗失敗
。
C組實驗:用鐵生銹原理測定空氣中氧氣含量
鐵制品是現(xiàn)代人類使用最多的一種金屬,實驗證明,鐵生銹是鐵與水和氧氣共同作用的結(jié)果。現(xiàn)取3根無銹的鐵絲設(shè)計如圖所示的三個實驗。
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【實驗現(xiàn)象】
(8)實驗Ⅰ中鐵絲生銹,當鐵絲足量,時間足夠長,打開止水夾后,還能觀察到的現(xiàn)象是
左側(cè)液面上升至“1”
左側(cè)液面上升至“1”
。
【實驗結(jié)論】
(9)對比實驗
Ⅰ、Ⅲ
Ⅰ、Ⅲ
(填序號,下同),可以得出鐵生銹需要氧氣。
【拓展與延伸】
小明在旅途中發(fā)現(xiàn),海邊鐵制漁船上的銹跡比江邊鐵制漁船的多,他提出問題:海水會加快鐵的生銹嗎?為驗證這一問題,設(shè)計以下數(shù)字化實驗:
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實驗 實驗藥品
實驗1 15mL蒸餾水、長5cm、直徑1mm鐵絲
實驗2 15mL海水、長5cm、直徑1mm鐵絲
(10)根據(jù)圖像1,說明鐵生銹會
放出
放出
(選填“吸收”或“放出”)熱量。
(11)根據(jù)以上圖像,可以得出結(jié)論:
海水能加速鐵鐵生銹
海水能加速鐵鐵生銹
。

【答案】紅磷+氧氣
點燃
五氧化二磷;迅速;D;燃燒匙點燃后伸入太慢;將裝置內(nèi)空氣中的氧氣耗盡;8;偏小;防止裝置內(nèi)壓強過大,沖開橡皮塞,導致實驗失敗;左側(cè)液面上升至“1”;Ⅰ、Ⅲ;放出;海水能加速鐵鐵生銹
【解答】
【點評】
聲明:本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有,未經(jīng)書面同意,不得復(fù)制發(fā)布。
發(fā)布:2024/9/16 15:0:8組卷:117引用:2難度:0.4
相似題
  • 1.空氣中氧氣含量測定的再認識。
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    【實驗回顧】實驗室常用紅磷燃燒的方法測定空氣中氧氣的含量(裝置如圖1),寫出測定紅磷燃燒的符號表達式 (1)
     
    。如果紅磷不足,會導致的空氣中氧氣含量結(jié)果(2)
     
    (填“偏大”、“偏小”或“不變”)。
    【原理應(yīng)用】興趣小組同學用家用制氧機(如圖2)制取并收集了一袋氣體,帶到實驗室對其進行研究。家用制氧機的工作原理是用分子篩分離空氣獲得氧氣,分子篩是一種內(nèi)部分布有均勻微小孔徑的固體,通過特制的分子篩把空氣中的氧分子吸入孔穴而與其它分子分離,該變化屬于 (3)
     
    (填“物理”或“化學”)變化。該方法制得的氧氣濃度如何?興趣小組同學設(shè)計了如圖3所示裝置來測定氧氣的含量。請將下列實驗步驟補充完整:
    ①先檢查裝置 (4)
     
    。②加入藥品,將裝置連接固定。③打開止水夾a和b,向裝滿水的A中緩慢鼓入一定量氣體,露出白磷后,關(guān)閉止水夾a和b,此時,A中水進入到B中,測得B中水的體積為V1mL。④用凸透鏡聚光引燃白磷,白磷燃燒,產(chǎn)生大量白煙。⑤待白磷熄滅并冷卻到室溫,打開止水夾b。B中水倒吸進入到A中,測得量筒中的體積變?yōu)閂2mL,⑥計算小組同學所帶氣體中氧氣的體積分數(shù)。
    (5)下列有關(guān)這個實驗的說法中,不正確的有
     

    A.步驟③中,仰視量筒讀數(shù)會使測得的V1數(shù)值偏低
    B.步驟④中,白磷燃燒時要保持關(guān)閉止水夾a和b
    C.步驟⑤中,未冷卻至室溫會使測得的小組同學所帶氣體中氧氣的含量偏高
    D.與圖1相比,圖3裝置的優(yōu)點有:誤差減少和污染減少
    (6)經(jīng)測定V1=XmL;V2=YmL,則小組同學所帶氣體中氧氣的體積分數(shù)為
     
    (用X、Y表示)。

    發(fā)布:2024/10/24 8:0:1組卷:21引用:1難度:0.4
  • 2.下面是測量空氣中氧氣體積含量的實驗:
    Ⅰ.實驗小組按A裝置進行實驗,事先在集氣瓶中裝水的原因
     
    (任寫一點);其所加氣球的作用是
     
    ;在整個實驗過程中,可觀察到氣球的氣壓變化
     
    ;實驗結(jié)束后,發(fā)現(xiàn)進入集氣瓶中水的體積超過總體積的
    1
    5
    ,你認為導致這一結(jié)果的原因可能是
     

    A.實驗前未將橡膠管夾緊  B.實驗前導管中未加滿水
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    C.紅磷過量 D.氧氣未消耗完 E.點燃的紅磷伸入集氣瓶速度過慢,使空氣膨脹逸出
    Ⅱ.實驗A測得結(jié)果不夠準確,實驗小組進行反思。該小組通過查閱資料,選定白磷(與紅磷一樣是一種磷的單質(zhì),燃燒產(chǎn)物也相同)在如圖B所示裝置中測量空氣中氧氣體積分數(shù)并取得成功。
    [查閱資料]白磷著火燃燒的溫度為40℃。
    [提出問題]氧氣體積約占空氣總體積的多少?
    [實驗準備]錐形瓶內(nèi)空氣體積為230mL,注射器中水的體積為50mL,該裝置氣密性良好。
    [實驗探究]裝入藥品,按圖所示連接好儀器,夾緊彈簧夾。先將錐形瓶底部放入熱水中,白磷很快被引燃,然后將錐形瓶從熱水中取出。
    [現(xiàn)象分析]
    (1)將錐形瓶底部放入熱水中,目的是
     
    ,足量的白磷在錐形瓶中未能全部燃燒,說明瓶內(nèi)剩余氣體
     
    燃燒(填“支持”或“不支持”),瓶內(nèi)剩余氣體
     
    的氮氣(填“純凈”或“不純凈”)。
    (2)寫出白磷在空氣中燃燒的符號表達式:
     
    。
    (3)待白磷熄滅、錐形瓶冷卻到室溫后,打開彈簧夾,還可觀察到的現(xiàn)象是:
    ①注射器中的水自動噴射出來,導致這個現(xiàn)象發(fā)生的原因是:
     
    ;②當注射器中的水還剩約
     
    mL時停止下流,導致這個現(xiàn)象發(fā)生的原因是:
     
    。
    (4)在實驗室中白磷應(yīng)保存在
     
    ,原因是
     
    。

    發(fā)布:2024/10/22 11:0:1組卷:901引用:3難度:0.1
  • 3.化學興趣小組在完成“測定空氣里氧氣含量”(如圖1)的實驗后,想對該實驗可選用的藥品進行繼續(xù)探究,他們進行了如下實驗:
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    【回顧舊知】
    (1)紅磷燃燒產(chǎn)生的明顯現(xiàn)象是
     
    ,該反應(yīng)的符號表達式為
     
    。
    (2)該實驗的原理:紅磷燃燒消耗了空氣中的氧氣,瓶內(nèi)的氣壓
     
    (填“增大”或“減小”)。燒杯中的水倒吸進入瓶內(nèi),進入瓶內(nèi)水的體積就是被消耗的氧氣的體積。
    【提出問題】能不能用硫代替紅磷測定空氣中氧氣的含量?
    【查閱資料】相同條件下氣體的壓強與氣體所占的體積成正比。
    【設(shè)計與實驗】
    小組同學按圖2裝置進行實驗,分別將紅磷、硫放入集氣瓶中燃燒,采集數(shù)據(jù)如圖3、圖4(注:裝置氣密性良好,P0是瓶內(nèi)初始氣壓,p0和p2是反應(yīng)結(jié)束恢復(fù)到室溫時瓶內(nèi)的氣壓)。
    【問題與現(xiàn)象分析】
    (3)開始反應(yīng)時瓶內(nèi)壓強瞬間變大的主要原因是
     
    。
    (4)圖4中,P0與P2幾乎相等是因為
     
    。
    【結(jié)論與反思】
    (5)由實驗可知,
     
    (填“能”或“不能”)用硫代替紅磷測定空氣中氧氣的含量。

    發(fā)布:2024/10/24 15:0:1組卷:30引用:2難度:0.5
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