為測定空氣中氧氣的含量，小華和小強同學分別設計如下方案：小華：采用圖1裝置進行實驗（燃燒匙中藥品為紅磷）
小強：（如圖2）選用實際容積為40mL的試管作反應容器，將過量的自磷放入試管，用橡皮塞塞緊試管，通過導管與實際容積為60mL且潤滑性很好的針筒注射器組成如下圖的實驗裝置。假設此實驗能夠按照小華的設想正常進行，且白磷所占體積與導管內(nèi)的氣體體積忽略不計，請回答下列問題：
（1）紅磷在集氣瓶中燃燒的現(xiàn)象是 發(fā)出黃白色火焰，放熱，產(chǎn)生大量白煙發(fā)出黃白色火焰，放熱，產(chǎn)生大量白煙，冷卻到室溫打開止水夾后的現(xiàn)象 燒杯中的水進入集氣瓶，占集氣瓶上方空氣體積的15左右燒杯中的水進入集氣瓶，占集氣瓶上方空氣體積的15左右，紅磷燃燒的文字表達式 磷+氧氣點燃五氧化二磷磷+氧氣點燃五氧化二磷；
（2）待燃燒停止，白煙消失并冷卻后，打開止水夾，觀察到進入集氣瓶中水的體積不到總容積的15，你認為其原因可能是 紅磷的量不足紅磷的量不足，裝置漏氣（或未等裝置冷卻就打開彈簧夾）裝置漏氣（或未等裝置冷卻就打開彈簧夾）；
（3）如果將燃燒匙中紅磷換成硫粉，實驗能否成功？為什么？不能，硫燃燒產(chǎn)生二氧化硫氣體，集氣瓶內(nèi)的壓強不變不能，硫燃燒產(chǎn)生二氧化硫氣體，集氣瓶內(nèi)的壓強不變；
（4）實驗前，打開彈簧夾，將注射器活塞前沿從20mL刻度處推至15mL刻度處，然后松開手，若活塞仍能返回至20mL刻度處，則說明 裝置氣密性良好裝置氣密性良好；若先夾緊彈簧夾，用酒精燈加熱白磷，燃燒結束，等到試管冷卻后再松開彈簧夾，可觀察到的現(xiàn)象是 注射器向左移動到12mL處停止注射器向左移動到12mL處停止；若不夾緊彈簧夾，用酒精燈加熱白磷，燃燒結束，等到試管冷卻后再松開彈簧夾，可觀察到的現(xiàn)象為 先向右移動，再向左移動到8mL處停止先向右移動，再向左移動到8mL處停止；
（5）圖2的設計操作與圖1比較，其優(yōu)點是 減少空氣污染，結果更準確減少空氣污染，結果更準確；
（6）若按小強的設想進行實驗，實際可能遇到諸多問題而發(fā)生危險，造成實驗失敗，例如 橡膠塞彈出；試管炸裂；注射器活塞彈出來等橡膠塞彈出；試管炸裂；注射器活塞彈出來等。
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【答案】發(fā)出黃白色火焰，放熱，產(chǎn)生大量白煙；燒杯中的水進入集氣瓶，占集氣瓶上方空氣體積的左右；磷+氧氣五氧化二磷；紅磷的量不足；裝置漏氣（或未等裝置冷卻就打開彈簧夾）；不能，硫燃燒產(chǎn)生二氧化硫氣體，集氣瓶內(nèi)的壓強不變；裝置氣密性良好；注射器向左移動到12mL處停止；先向右移動，再向左移動到8mL處停止；減少空氣污染，結果更準確；橡膠塞彈出；試管炸裂；注射器活塞彈出來等
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【解答】
【點評】
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發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：40引用：7難度：0.6
相似題
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1．如圖是某同學設計的測定空氣中氧氣含量的實驗裝置，在具支試管（容積大約120mL）中鋪上一層玻璃棉，用于保護反應管，注射器提前連接好，裝入100mL水，實驗時，將橡皮塞取下，取足量的白磷放入具支試管底部的玻璃棉上，塞緊橡皮塞并用拇指壓住，在試管底部稍微加熱，白磷燃燒?；卮鹣铝袉栴}：
（1）待反應結束，裝置完全冷卻后，注射器內(nèi)的水進入具支試管體積約為mL，因此得出結論：，若進水量偏小，可能的原因是。
（2）整個實驗過程中，活塞先向左運動，原因。
（3）集氣瓶中剩下的氣體主要是哪種氣體，其化學符號表示為，該實驗說明這種氣體具有的物理性質(zhì)是；化學性質(zhì)是。
（4）你認為該實驗設計的優(yōu)點是。發(fā)布：2024/10/17 5:0:1組卷：10引用：1難度：0.5 -
2．某小組設計如圖裝置測定空氣中氧氣含量，膠頭滴管中的水滴入生石灰一段時間后，發(fā)現(xiàn)試管內(nèi)的白磷開始燃燒，待白磷熄滅并冷卻后打開彈簧夾。下列有關該實驗說法正確的是（ ?。?發(fā)布：2024/10/19 6:0:3組卷：18引用：1難度：0.5 -
3．隨著科技的進步，越來越多的新技術應用于化學實驗，如傳感技術可以使實驗更加直觀準確。請回答以下實驗中有關問題。
【實驗一】研究主題：空氣中氧氣含量的測定。
（1）為使實驗結果更準確，用圖-1裝置測定氧氣含量前必須檢查。
（2）已知：2Cu+O22CuO。圖-2實驗中，實驗過程中反復推拉注射器的活塞，目的是△。與圖-1實驗相比，圖-2實驗的優(yōu)點是（答一點）。
（3）圖-2裝置的硬質(zhì)玻璃管中空氣體積為190mL，反應前注射器活塞位于60mL刻度處，反應后冷卻至室溫注射器活塞位于10mL刻度處（實驗前后氣球都是癟的），則該實驗測得空氣中氧氣的體積分數(shù)為。若要得到該實驗結果，至少需要銅粉的質(zhì)量為（寫出計算過程，計算結果保留至0.01g。常溫常壓下，氧氣的密度約為1.4g/L）。
（4）為了幫助同學們理解圖-1實驗的原理，利用傳感器技術實時測定了圖-1實驗過程中裝置內(nèi)的壓強、溫度和氧氣濃度的變化，實驗結果如圖-3所示。
①其中X曲線表示的是（填“溫度”或“氧氣濃度”）。
②結合X、Y兩條曲線，解釋圖-3中DE段壓強變化的原因是。
【實驗二】研究主題：用濾紙做“燒不壞的手帕”實驗時，適合的酒精溶液的濃度范圍大致是多少？
【已知】①酒精溶液的濃度=×100%；酒精的質(zhì)量酒精的質(zhì)量+水的質(zhì)量
②濾紙的著火點約為130℃；
③無水酒精的密度為0.8g/mL，水的密度為1.0g/mL。
【實驗步驟】按下表配制不同濃度的酒精溶液，用不同濃度的酒精溶液浸泡濾紙，加熱，用溫度傳感器測定酒精燃燒時濾紙的溫度，所得數(shù)據(jù)繪制成如圖-4所示的曲線。
??（1）寫出該實驗中酒精（C2H6O）完全燃燒生成水和二氧化碳的化學方程式實驗編號 無水酒精體積/mL 水體積/mL 1 10 5 2 10 10 3 10 15 4 10 20 5 10 30 。
（2）實驗①在接近20s時溫度突然上升的主要原因是。
（3）實驗③大約在s時酒精燃盡，火焰熄滅。
【實驗結論】
（4）根據(jù)圖-4分析，用濾紙做“燒不壞的手帕”實驗，為確保實驗成功，所用酒精溶液的濃度范圍大致是28.6%≤ω≤（計算結果保留至0.1%）。
【反思提高】
（5）實驗⑤的曲線與其他4個實驗的曲線比較后，你對物質(zhì)燃燒條件的新認識是。
（6）用實驗②的酒精溶液實驗時，將濾紙緊緊揉成一團，最后濾紙被燒成灰燼，所以用濃度較大的酒精溶液成功完成“燒不壞的手帕”實驗應該。發(fā)布：2024/10/19 9:0:1組卷：68引用：1難度：0.5
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