测定空气里氧气含量的探究
测定空气中氧气的含量再探究
“化学易学,易懂,易忘”,很多初学化学的同学都有此体会。化学是一门以实验为基础的自然学科,要想牢固掌握所学的知识,不仅仅要对一些化学概念进行记忆,更重要的是通过实验形成概念,理解和巩固化学知识,培养我们观察现象,提出问题,分析问题和解决问题的能力。下面我们就对空气中氧气含量的测定进行再探究。
一、回顾实验
(1)实验过程中(如图1),观察到的主要现象是 , 。反应的文字表达式是 。
(2)乙生用如图1所示实验装置测定的结果是:空气中氧气含量与正常值有较明显的偏差,其操作上的原因可能是(要求答出两种):
思考:该反应之所以可以用来测定空气中的氧气,其原理是什么?1、燃烧消耗氧气。2、生成物为固体。
二、提出疑问
(1)燃烧生成物不是固体可以吗?
(2)生成物是固体是不是就一定可以呢?
三、实验探究
活动探究一、对燃烧生成物不是固体地进行探究常见的物质有:木炭、蜡烛、硫磺,请同学们就这几个物质讨论分析,是否可以用于测定氧气含量,如可以如何设计实验?(依据上述实验,将水换成可以吸收生成的气体的物质,例石灰水)以硫磺作为实验对象,进行实验。
活动探究二、对燃烧生成物是固体地进行探究可供选择的物质有:铁丝,铝箔讨论分析:上述物质可否用来测定氧气含量?(不能,它们不能在氧气里燃烧)
补充的物质有:白磷,化学性质与红磷相似,燃烧生成P2O5;镁条,可直接在空气中燃烧,生成物也是固体。
镁条实验:(水进入太多,说明镁可能与空气中其他气体反应。)
根据实验现象思考:燃烧生成固体的,还需要考虑什么因素?
小结:选择什么药品用来测定空气中氧气的含量,要综合考虑那些因素?
1、要能和氧气发生反应;
2、生成物最好是固体,如果是气体要能被吸收;
3、不能和空气中的其他成分发生反应。
四、实验装置的再设计
讨论分析:上述选用的装置用那些不足之处?请指出来。(该实验装置可能发生气体泄漏的地方太多,加之燃烧的红磷伸入集气瓶中加热了内部的空气,使之外逸,水会残留在导管中,都会导致实验的误差)。
请你选用上述可以用的药品,设计一个更好的装置,并简单说明设计的理由。
附:一些测定氧气含量的装置,说出它的优缺点:(可以从实验的准确性、操作的简繁、节能、环保等方面考虑)
实验课上,同学们设计以下三种方案均能达到实验目的各方案操作如下: (1)图A:向外拉注射器,若观察到__________________,说明装置气密性良好。
(2)图B:点燃燃烧匙中过量的红磷,伸入集气瓶中充分反应后,打开弹簧夹,通过观察到_______________________________,可粗略测出空气中O2的含量。
(3)图C:从左端导管处通入二氧化碳气体,开始观察到________________________________,证明CO2与NaOH溶液发生了反应。我们已经知道空气的主要成分为氮气和氧气,下图为测定空气中氧气含量的实验示意图。 (1)实验时,燃烧匙里为什么要盛放过量的红磷?完成发生反应的化学方程式。
(2)这个实验除了可以得出氧气约占空气体积1/5的结论外,还可以得出有关氮气性质的哪些结论?(至少答两点)请利用水、红磷、量筒和下图所示装置(100mL的注射器、约250mL的广口瓶)测定空气中氧气的体积分数。
(1)实验中的现象是什么?
(2)若用你的实验方案测得的氧气含量小于理论值,则产生误差的可能原因是(至少写出两种):在“空气中氧气含量的测定”实验探究中,甲生设计了如下实验方案: 在燃烧匙内盛过量红磷,点燃后立即插入集气瓶内,塞紧橡皮塞,待红磷火焰熄灭,集气瓶冷却至室温,打开铁夹,水注入集气瓶。(实验装置如下图所示)回答下列问题: (1)实验过程中,观察到的主要现象是 ________ , ________ 。反应的化学方程式是 。
(2)乙生用上述实验装置测定的结果是:空气中氧气含量与正常值有较明显的偏差,其操作上的原因可能是(要求答出两种): ________,
(3)丙生也设计了一个实验方案,装置和操作同上,只不过用木炭代替了红磷。当木炭停止燃烧,集气瓶冷却至室温,打开铁夹后,水能否进入集气瓶? 为什么?
(4)若仍然用木炭代替红磷,丙生的实验方案应作何改进,才能保证实验成功?(只需答出实验方案中须改进的地方) 。某同学设计了测定空气中氧气含量的实验,实验装置如图。该同学的实验步骤如下:
①将图中的集气瓶分为5等份,并作好标记。
②在带橡皮塞和导管的燃烧匙内装入足量的红磷,将导管上的止水夹夹紧,在酒精灯上点燃红磷,并立即伸入集气瓶内,塞紧橡皮塞。
③充分反应后,待集气瓶冷却至室温,打开止水夹。请回答下列问题:
(1)该实验中红磷需稍过量,目的是 。
(2)步骤②集气瓶中的现象是 ,其反应的文字表达式为 ;步骤③中打开止水夹后观察到的现象是 ,由此可得出空气中氧气的体积分数约为 。
(3)该实验可推论出氮气__________(填“易”或“难”)溶于水和其化学性质________(填“活泼”或“不活泼”)的结论。
(4)若将红磷换成炭粉,该实验能否获得成功?为什么? ________________________________________________________________。某同学做测定空气中氧气含量的实验,实验装置如图所示,该同学的实验步骤如下:
(1)将图中集气瓶的容积分为5等份,并作好标记。
(2)在带橡皮塞和导管的燃烧匙内装入足量的红磷,将导管上的止水夹夹紧,在酒精灯上点燃红磷,并立即伸入集气瓶内,塞紧橡皮塞。
(3)充分反应后,待集气瓶冷却到室温,打开止水夹。请回答下列问题:
①该实验中红磷需稍过量,目的是什么?
②步骤(3)中打开止水夹后观察到什么现象?由此可得出空气中氧气的体积分数约为多少?
③通过此实验可以知道有关氮气的哪些性质?(至少答两点)做空气中氧气含量测定的实验装置如下图。下列有关说法正确的是 [ ]
A.选用红磷是因为反应可以耗尽O2,生成固态的P2O5
B.燃烧匙中的红磷可以换成硫或木炭
C.燃烧匙中的红磷越多,水位上升越高
D.本实验可以证明空气含有N2、O2、CO2和稀有气体某同学设计了测定空气中氧气含量的实验,实验装置如图。 (1)将图中所示的集气瓶容积划分为5等份,并加以标记。在带橡皮塞和导管的燃烧匙内装满红磷,将气体导管上的止水夹夹紧,把燃烧匙内的红磷放在酒精灯火焰上点燃,并迅速伸入集气瓶内,塞紧橡皮塞,此时观察到的现象是: 。有关反应的化学方程式为 。
(2)待集气瓶冷却到室温后,把导管插入盛水的烧杯中,打开止水夹,此时观察到的现象是: ,由此可得出空气中氧气的体积分数约为 。试回答:从该实验中的现象,可以说明,在一定体积的容器内的气体产生的压强的大小,除了与气体的温度有关,还与气体的 有关。某班同学用下图装置测定空气里氧气的含量。先用止水夹夹住乳胶管。点燃红磷,伸入瓶中并塞上瓶塞。待红磷熄灭并冷却后,打开止水夹,观察广口瓶内水面变化情况。实验完毕,甲同学的广口瓶内水面上升明显小于瓶内空气体积的1/5,乙同学的广口瓶内水面上升明显大于瓶内空气体积的1/5,下列对这两种现象解释合理的是
① 甲同学可能使用红磷的量不足,瓶内氧气没有消耗完
② 甲同学可能未塞紧瓶塞,红磷熄灭冷却时外界空气进入瓶内
③ 乙同学可能没夹紧止水夹,红磷燃烧时瓶内部分空气受热从导管溢出
④ 乙同学可能插入燃烧匙太慢,塞紧瓶塞之前,瓶内部分空气受热逸出[ ] A.只有①③
B.只有②④
C.只有①②③
D.①②③④为测定空气中氧气的含量,小华同学打算设计如下图所示的实验方案:
在一个隔热效果良好的容器上方安装一个可自由上下移动的活塞(活塞质量忽略不计,起始位置在5刻度处)。加热容器,使容器温度达到80℃(已知白磷燃烧所需的最低温度为40℃)。请回答:
(1)实验过程中,可以观察到:白磷 ① ,产生大量_ ②__,活塞先向 ③ 移动,再向 ④ 移动,最后停在刻度 ⑤ 处。
(2)由此实验得出的结论______________________________。
(3)有位同学用木炭取代白磷来进行实验,结果实验失败,请你分析实验失败的原因是______________ 。法国化学家拉瓦锡通过实验得出的结论是氧气约占空气总体积的1/5.某同学用下图装置进行验证,实验后发现气体减少的体积小于1/5,请你帮助这位同学找出两种可能造成这样结果的原因:
①_____________________________________________
②_____________________________________________某同学用下图装置测定空气中氧气的体积分数。请你填写有关空格,并与同学交流。 ⑴写出红磷燃烧反应的表达式(文字或符号)为 。
⑵待该物质熄灭并冷却后,打开弹簧夹观察到的现象是 _______________ ;由此得出的结论是 。
⑶实验后发现测定出的空气中氧气的体积分数低于l/5,这可能的原因是 (任写一种)。
⑷若⑶实验后发现测定出的空气中氧气的体积分数大于l/5,这可能的原因是 (任写一种) 。
⑸由本实验还可以推测氮气的性质有(任写一种): 。
⑹若将红磷换成碳粉,该实验能否获得成功? (填能或否)理由是 。如果不能,你认为应该如何改进? 。我们已经知道,空气的主要成分是氮气和氧气,下图是测定空气中氧气含量的实验装置,试回答下列问题。 (1)实验过程中,燃烧匙里为什么要盛放过量的红磷? 。
(2)观察到的实验现象是 。写出反应的化学反应式 。
(3)这个实验除了可以得出氧气约占空气的1/5的结论外,还可以推论出氮气 (填“易”或“难”)溶于水和其化学性质 (填“活泼”或“不活泼”)的结论。
(4)在此实验过程中能否用碳、硫代替红磷? 。某同学利用下图装置测定空气中氧气的含量,红磷燃烧后恢复到室温,打开弹簧夹发现进入广口瓶的液体液面高度超过广口瓶容积的1/5。造成这一现象的原因可能是 [ ] A.实验前没有夹弹簧夹
B.实验装置可能漏气
C.实验中所取的红磷过量
D.实验中所取的红磷不足用下图装置在实验室中测定空气中氧气含量,燃烧匙中盛放的药品为_____________,药品燃烧时产生的现象为_____________________,燃烧结束后,冷却,打开弹簧夹,水进入集气瓶内大约五分之一体积,由此可确定空气中氧气的含量。若实验中将燃烧匙内的药品改为炭,并要求得到同样的结论,则改进的办法是___________________________。 小张同学用下图所示的装置测定空气中氧气的含量,实验后发现所测定氧气的体积分数小于1/5。下列是小张同学的一些做法或想法,你认为不正确的是 [ ] A. 将红磷改为木炭再重做实验
B. 查看实验装置是否漏气
C. 实验中红磷的量可能不足,没有将瓶内的氧气消耗尽
D. 反应后未能冷却至室温就打开止水夹,使进入瓶内的水的体积减少下图所示装置可用于测定空气中氧气的含量,实验前在集气瓶内加入少量水,并做上记号。下列说法中不正确的是 [ ] A.该实验证明氧气体积约占空气总体积的1/5
B.实验时红磷一定要过量
C.实验前一定要检查装置的气密性
D.红磷燃烧产生大量的白雾,火焰熄灭后立刻打开弹簧夹下图所示装置可用于测定空气中氧气的含量,实验前在集气瓶内加入少量水,并做上记号。下列说法中,不正确的是 [ ]
A. 实验时红磷一定过量
B. 点燃红磷前先用弹簧夹夹紧乳胶管
C. 红磷熄灭后立刻打开弹簧夹
D. 最终进入瓶中水的体积约为氧气的体积竹子是“有节、中空、四季常绿”的植物(如图所示)。同学们对竹子中的气体成分展开了探究,测定其成分。
收集竹子中的气体。小华提出:将一节竹子浸没在水中,在竹子上钻孔, 用排水法收集气体。小刚提出:可用注射器从竹子中抽取气体。大家认为两人的想法都可行,于是分为A、B两组,在相同的条件下,A组采用小华的取气方法,B组采用小刚的取气方法,分别完成下面的实验。
(1)检验气体中是否含有二氧化碳气体。(2)测定氧气含量。
【查阅资料】红磷的着火点为240℃,白磷的着火点为40℃。
【设计实验】同学们设计了如下图所示的方案一和方案二来测定氧气含量。【进行实验】按上述两个方案进行多次实验。
【反思与评价】
① 实验中磷的量应为足量,原因是 。
②两个方案的实验测定结果不同,测定结果比较准确的是方案 , 原因是 。
③经过A、B两组同学的实验,A组测得的含氧量总是大于B组的,你认为原因是 。小红和小明分别用下图所示的装置测定空气中氧气的含量,硬质玻璃管内装有细铜丝,且两个注射器组成的密闭系统内留有25mL室温下的空气。 回答下列问题:
(1)小红的实验很成功,出现的现象是细铜丝由 色变为 色,冷却后,密闭容器内气体的体积约为 mL。
(2)小红在实验的加热过程中,交替缓慢推动两注射器的目的是 。
(3)小明做实验时,发现连接注射器和硬质玻璃管的橡皮管被烤焦了,请你帮他分析一下原因: 。
(4)小明发现自己测出的氧气的体积分数偏小,请你帮他分析一下原因 。(答一条即可)某化学兴趣小组同学设计了多组实验装置测定空气中氧气的含量。 (1)甲同学设计图1装置进行实验。实验过程中观察到烧杯中的水被倒吸入集气瓶中,其原因是____________________。
(2)乙同学设计图2装置进行实验。与图1相比较,他用硫粉代替了红磷,并增加了滴管,滴管内吸有足量的氢氧化钠浓溶液,可以完全吸收反应生成的二氧化硫气体,则实验过程中乙同学观察到的现象是___________。
(3)丙同学设计图3装置进行实验。该同学在“金属梯”的每一步的凹处放置一颗用滤纸吸干水后的白磷,用放大镜聚于靠近水面的一步“金属梯”处的白磷上。该设计方案的优点是___________,此实验过程中发生反应的文字表达式为___________。某化学兴趣活动小组为测定空气中氧气的含量,进行如下探究实验:
(1)如下图所示,在一个具有刻度和可以滑动的活塞的玻璃容器中放入一粒白磷(白磷燃烧所需的最低温度为40℃),将玻璃容器固定好,放在盛有85℃热水的烧杯上。请回答下列问题:① 实验中可以看到玻璃容器内白磷燃烧时的现象是___________________,该反应的文字表达式是 。实验结束后,恢复至常温,活塞应停在刻度__________处,出现该现象的原因是:白磷燃烧消耗了空气中气态的__________而生成了固态的________,从而使玻璃容器内的气体体积__________(填“增大”、“减小”或“不变”)。
② 玻璃容器内余下的气体主要是_________ ______。
③ 此反应中白磷要过量,目的是________________________。(2)小军根据燃烧红磷测定空气中氧气含量的实验原理,认为可用木炭代替红磷测定空气中氧气的含量,并按下图装置进行实验。他依据的实验原理可能是 。 ①小军检查装置气密性后,将盛有足量红热木炭的燃烧匙迅速伸入集气瓶中,并把塞子塞紧,待红热的木炭熄灭并冷却至室温后,打开弹簧夹,并未发现倒吸现象。经过认真分析,小军发现实验失败的原因是 (答一条) 。
②小军反思上述实验的探究过程后认为:用燃烧法测定空气中氧气含量的实验时,在药品的选择或生成物的要求上应考虑的是(答一条)___________________________________。为粗略测量空气中O2与N2的体积比,某学生设计了下图 所示的实验装置进行实验。 实验时,先关闭弹簧夹,将螺旋状的铜丝在酒精灯上灼烧后迅速插入大试管,接触试管底部的过量的白磷 (白磷在空气中燃烧的温度为40 ℃),然后立即塞紧橡皮塞,可观察到大试管中产生大量的白烟。试回答以下问题: (1)写出上述反应化学方程式: 。
(2)待试管冷却后打开弹簧夹,此时可观察到的现象 为 ,据此可证实空气中O2与N2的体积比大约为 。
(3)装置中砂子的作用是 。
(4)实验中白磷的用量要合适,若用量太少则使测出的O2与N2的体积比 (填“偏大”“偏小”或“不变”),还有什么原因可能导致以上相同的后果? 若白磷用量太多可能引起的后果是 。用图示装置可以测定空气中氧气的含量,实验前在集气瓶中加入少量水,并做上记号。下列说法错误的是 [ ] A.实验前红磷一定要过量
B.点燃红磷前先用弹簧夹夹紧乳胶管
C.红磷熄灭后立即打开弹簧夹开始读数
D.最终进入集气瓶中水的体积约为氧气的体积某化学研究性学习小组在学习了“空气中氧气含量测定”实验的基础上,改进了教材中的实验,设计出如下图所示的实验装置。 实验步骤如下:
①如右图所示连接仪器,检查装置的气密性良好。
②在集气瓶里装入适量a体积的水,燃烧匙里放一块白磷,在酒精灯上把玻璃棒下端加热后,立刻将集气瓶上的三孔胶塞塞紧。
③迅速将预热过的玻璃棒按下与白磷接触。观察到白磷燃烧,产生大量白烟。
④待白磷燃烧完毕,将集气瓶稍加振荡,白烟消失。
⑤待集气瓶完全冷却至室温,打开止水夹,量出集气瓶中水的体积为b,整个集气瓶的体积为c。
⑥根据a、b、c三个数据,计算出空气中氧气的体积分数。根据以上实验信息,回答下列有关问题:
(1)为了充分消耗容器中的氧气,药品中白磷的用量应保证 。
(2)若实验非常成功,请写出a、b、c三个数据应满足的一个等式关系 。
(3)小组成员小张对“实验前向集气瓶内装入适量a体积的水”不理解。咨询组长小明后,他终于明白加入水的作用,其一是 ;其二是 。
(4)小组成员小红无意间发现,向b体积水中滴加几滴石蕊溶液,溶液会变成红色。请你对“变红”现象的原因提出大胆地猜想 。为达到预期的目的,下列操作中不正确的是 [ ] A.按溶解、过滤、蒸发的操作顺序可以分离CaCO3、CaCl2的混合物
B.用磷在密闭容器中燃烧,除去密闭容器内空气中的氧气
C.生活中为了降低水的硬度往往采用加热煮沸的方法
D.某同学将pH试纸润湿后,用玻璃棒蘸取食用白醋滴在试纸上,测定其pH小明用下图装置来测定空气中氧气的含量,对该实验认识正确的是 [ ] A.使用红磷的量多或少,都不会影响实验结果
B.燃烧足够的红磷可使进入容器的水占容器的4/5
C.红磷燃烧消耗空气中的氧气,使容器内压强下降,水面上升
D.红磷一燃烧完,就要立即观察,并记录水进入容器的刻度小军为测定空气中氧气含量,按下图装置进行实验。小军检查装置气密性后,将盛有足量红热木炭的燃烧匙迅速伸入集气瓶中,并把塞子塞紧,待红热的木炭熄灭并冷却至室温后,打开弹簧夹,并未发现倒吸现象。 ①试分析未出现倒吸现象的原因是 ;
②小军将集气瓶中的细沙改为一种溶液,重复上述实验,有倒吸现象,写出能体现该溶液作用的化学方程式: ;
③若实验成功,进入集气瓶中的水约占瓶内空间的 ,由此可证明空气中氧气的体积分数约为 。实验装置及实验操作是化学实验的基本内容
(1)请将体现下列实验操作目的正确选项,填在对应的横线上
A.防止药品污染 B.防止试管破裂 C.防止实验误差
加热试管时,先均匀加热后集中加热 ,滴管使用后,及时清洗并放在试管架上 ,量取液体时,视线与凹液面最低处保持水平 。
(2)下列实验装置中均有水,请根据实验解释水在其中的主要作用“空气中氧气含量的测定”有多种方法。甲生设计了如下图(甲)所示的实验方案:在燃烧匙内盛过量红磷,点燃后立即插入集气瓶内,塞紧橡皮塞,待红磷火焰熄灭,集气瓶冷却至室温,打开铁夹,水注入集气瓶。回答下列问题: (1)反应结束后,打开铁夹,水自动注入集气瓶的直接原因是 ,若进入的水量小于瓶内空气体积五分之一的可能原因__________________________,若进入的水量超过空气体积的五分之一的可能原因______________________________;
(2)乙生也设计了一个如上图(乙)所示的实验方案,装置和操作同甲生类似,只不过用硫粉代替了红磷,并增加了滴管。要使实验成功,乙在滴管中应加入氢氧化钠溶液,并在反应后滴入瓶中(已知SO2与NaOH反应生成Na2SO3和水),写出该溶液发生反应的化学方式某校研究性学习小组用下图装置进行镁条在空气中燃烧的实验,燃烧、冷却后打开止水夹,进入集气瓶中水的体积约占集气瓶容积的70%。 (1)燃烧、冷却后打开止水夹,水能进入集气瓶中的原因是:________________。
(2)如果镁条只和空气中的氧气反应,则进入集气瓶中水的体积最多不超过其容积的______%。现进入集气瓶中水的体积约为其容积的70%,根据空气的组成可推出减少的气体中还有氮气。
【查阅资料】镁条在氮气中能燃烧,产物为氮化镁(Mg3N2)固体。
请写出镁条在氮气中能燃烧的化学方程式 。根据下列实验回答问题。 (1)A实验中水的作用是 。白磷燃烧的化学方程式为 。
(2)某同学用B装置(气密性良好)测定空气中氧气含量时,因红磷量不足,其结果明显小于1/5,接着他将装置中水倒出,马上又用此装置进行了第二次实验(红磷过量,气密性良好),发现结果还是明显小于1/5,其原因是 。
(3)乙同学设计的如图C的实验装置,既可用于制取气体,又可用于探究物质性质。
①当打开K1、关闭K2时,利用I装置可以制备H2、O2、CO2气体,但Ⅱ装置只可以收集其中的 气体。
②当打开K2、关闭K1,利用I、Ⅲ装置可以检验生成的二氧化碳,反应的化学方程式为 ;若要证明二氧化碳与水发生反应,烧杯中应放入的试剂是 。注射器是一种普通的医疗器械,但它在化学实验中发挥着越来越大的作用。某化学兴趣小组为了测定空气中氧气的含量,进行了如下探究活动:
[查阅资料] 白磷的着火点是40℃,红磷的着火点是240℃,两种物质的燃烧产物五氧化二磷是白色固体,会刺激人体呼吸道,能与空气中的水蒸气反应,生成有毒的偏磷酸(HPO3)。
[设计实验] 设计了如图的装置进行探究活动。①测量试管的容积为50mL;
②检查装置的气密性良好;
③装药品,将注射器活塞调整到合适位置,连接好仪器;
④用弹簧夹夹紧胶皮管,加热粗铜丝,观察现象;
⑤燃烧结束,试管冷却到室温后打开弹簧夹,观察注射器活塞的移动情况。
[反思与交流]
(1)实验中利用了铜丝的 性。
(2)兴趣小组同学测量试管容积的方法可能是 。
(3)步骤③中注射器活塞至少应调到 mL处(填整数)。
(4)步骤④中观察到的现象有 ;
(5)小华同学认为步骤⑤在保证活塞自由移动的前提下,观察活塞位置时,最好将试管和注射器整体横放,小华同学的理由是 。(1)为测定空气中氧气的含量,某兴趣小组的同学选用了40mL的试管作反应容器(如图)和量程体积足够大且润滑效果很好的针筒注射器,将足量的白磷放入试管后,用橡皮塞塞紧试管,并夹紧弹簧夹。用酒精灯加热白磷,燃烧结束后,等到试管冷却后松开弹簧夹,观察现象。 ①正式开始实验前,该兴趣小组同学打开弹簧夹,将注射器活塞从20ml刻度处推至15ml处,然后松开活塞,观察到活塞返回至20ml刻度处。该操作的主要目的是______________。
②实验后,可以观察到针筒活塞会从原来的20mL刻度处慢慢向左移到约_________处。
A.4mL刻度 B.8mL刻度 C. 12mL刻度 D. 16mL刻度
③下列实验操作,对实验结果有影响的是___________
A.装置有点漏气 B.白磷的量不足 C.用干燥的红磷代替白磷做实验
(2)小婧同学学习化学后知道,镁在氧气中燃烧会生成白色的氧化镁固体。但她在空气中点燃镁条时,却发现在生成的白色固体中还夹杂着少量的淡黄色固体。
[提出问题]为什么会生成淡黄色固体?
[查阅资料]小婧查阅资料,记录了下列几种物质的颜色:其他同学认为不必查阅氯化镁的颜色,他们认为不可能生成氯化镁,理由是 。
[提出猜想]分析资料,小婧认为淡黄色固体可能是由镁与空气中的 反应生成的。
[实验探究]小婧设计实验证实了自己猜想,她的实验方案是 。
[实验结论]根据小婧的实验结果,写出镁条在空气中燃烧时两个反应的化学方程式:
; 。某同学设计了测定空气中氧气含量的实验,实验装置如下图。 该同学的实验步骤如下: ①将图中的集气瓶分为5等份,并作好标记。
②在带橡皮塞和导管的燃烧匙内装人足量的红磷,将导管上的止水夹夹紧,在酒精灯上点燃红磷,并立即伸入集气瓶内,塞紧橡皮塞。
③充分反应后,待集气瓶冷却至室温,打开止水夹。
请回答下列问题:
(1) 用文字表示该实验中,红磷与空气中的氧气的反应 ;
(2)步骤③中打开止水夹后观察到的现象是 ,由此可得出空气中氧气的体积分数约为 。下列A ~ F是初中化学中的六个实验,请按要求填空: (1)D实验中烧杯③的作用是 ,F实验中搅拌的目的是 。
(2)B实验中红磷燃烧的化学方程式为 ,实验说明氧气的体积约占空气的 ,实验成功的关键是 (填序号)。
①装置气密性好;②实验前夹紧止水夹;③红磷过量或足量;
④冷却后再打开止水夹;⑤要选用教室内的空气。
(3)E实验的全过程观察到的现象是 ;发生反应化学方程式为 。
(4)上述实验中能达到实验目的且正确的是 (填字母)。如图是某同学设计的探究空气中氧气含量的实验装置,请你协助他共同完成下列实验相关的内容。 ①实验探究的主要目的
②收集的信息数据:
<1>空气中N2占78%,O2占21%,其它气体及杂质占1%(按体积计)
<2>O2可支持燃烧
<3>红磷、硫、木炭在空气中可以燃烧
③方案设计:通过用 在空气中燃烧以消耗空气中O2的实验完成
④实验步骤:
a.向瓶内装水,作好标记 b.用止水夹夹紧胶管 c.将点燃的××迅速伸入瓶内,并塞紧橡皮塞 d.检查装置是否漏气 e.待瓶冷却到室温,打开止水夹
其合理的操作顺序应为: (填编号)
⑤结论:
⑥结论分析:若实验所得结论与实际结论偏离,可能的原因是(说出两点即可)
;
⑦启示:通过实验,我们还可知道空气中另一种气体的一些性质 (说出一种即可)按如图所示的装置测定空气中氧气的含量(体积分数)。 ①检查整个装置的 后,将c处的止水夹夹紧;
②点燃红磷后,迅速插入左边的广口瓶中并把瓶塞塞紧,原因是 ;
③观察红磷燃烧时最明显的现象是 ;
④待燃烧停止,整个装置冷却至室温后,将c处的止水夹打开,观察到的现象是 。
⑤如果某同学实验结果进入广口瓶中水的体积少于其容积的1/5,则可能的原因是 。(回答一项即可)在测定空气中氧气含量的实验中,小强采用了下图所示装置:在由两个注射器组成的密闭系统中留有25mL空气,给装有细铜丝的玻璃管加热,同时缓慢推动两个注射器活塞,至玻璃管内的铜丝在较长时间内无进一步变化时停止加热,待冷却至室温,将气体全部推至一个注射器内,观察密闭系统内空气体积变化。
(1)在实验加热过程中,交替缓慢推动两个注射器活塞的目的是 。
(2)写出该实验中反应的化学方程式 。
(3)小强测得实验结果如下:由此数据可以推算出他测定的空气中氧气的体积分数 (填“>”、“=”、 “<”)。造成该实验出现误差的原因可能是 。(填序号)
①没有交替缓缓推动两个注射器活塞;
②读数时没有冷却至室温;
③加入铜丝量太少;
④加入铜丝量太多
(4)通过上面的实验,你学到的测量混合物中某成分含量的方法是 。红磷燃烧除需要氧气外,还需满足的条件是 ;该反应的化学方程式为 ;用红磷做“测定空气里氧气含量”的实验时,若红磷的量不足,所测得氧气的体积分数 (填“偏大"、“偏小"或“不变”)。 ⑴利用如图所示装置可测定空气中氧气的含量。 ①实验现象,红色物质逐渐变成 。
②反应的化学方程式为 。
③停止加热冷却至室温,注射器内气体的体积大约减少了 。
④实验结论 。
⑵50g溶质质量分数为7.3%的稀盐酸与50g一定溶质质量分数的氢氧化钠溶液恰好完全反应,求反应后所得溶液溶质质量分数。某校化学研究性学习小组在学习了“空气中氧气含量测定”的基础上,改进了教材中的实验,设计出了如下图所示的实验装置。实验步骤如下: ① 如图所示,连接仪器,检查装置的气密性。发现装置的气密性良好。
② 在集气瓶里装进适量a 体积的水,燃烧匙里放一块白磷(白磷燃烧所需要的最低温度是40℃),并在酒精灯上把玻璃棒下端加热,按图示装置把集气瓶中的空气密封起来,把长导管的另一端放入盛有足量水的烧杯中。(注:集气瓶内的长导管已伸到了瓶底)
③ 用力把预先加热过的玻璃棒按下与白磷接触,观察到白磷立即着火燃烧,产生大量白烟,同时放出大量的热。(注:白磷与红磷燃烧的产物相同)
④ 待白磷燃烧熄灭后,稍加振荡,白烟消失。
⑤ 待集气瓶完全冷却至室温,量出集气瓶中水的体积是b,整个集气瓶的体积是c。
⑥ 根据a、b、c三个数据,计算出空气中氧气的体积分数。 根据以上信息,回答下列问题。
⑴ 集气瓶中白磷燃烧的文字表达式 。
⑵ 在白磷开始燃烧到最后熄灭的过程中,集气瓶内水面的变化情况是 。
⑶ 若实验非常成功,当c为500ml,a=100ml,则b= ml。
⑷ 组内成员小张对“实验前集气瓶里要装进适量a 体积的水”非常不理解。咨询了组长小明之后,他终于明白“a 体积的水”的作用,其一是为了加快⑤步骤中集气瓶的冷却速度;其二则主要是 。
⑸ 在上述实验中,下列操作的实施和实验现象的出现,会导致实验最后产生的实际值大于理论值的是( )
A.装置气密性不好 B.实验前集气瓶里没有装a 体积的水
C.集气瓶没有冷却到室温 D.用红磷代替白磷(红磷燃烧所需要的最低温度在240℃左右)下图所示装置可用于测定空气中氧气的含量,实验前在集气瓶内加入少量水,并做上记号。下列说法中正确的是 [ ] A.此实验可测得氧气约占空气质量的1/5
B.实验时红磷过量不过量对实验结果无影响
C.集气瓶中的水主要作用是使气体迅速降温,节省实验时间
D.此实验可以通过量筒中水的体积变化得出消耗O2体积某校化学兴趣小组就空气中氧气的含量进行实验探究:
1.【集体讨论】讨论后同学们认为:
(1)选择的药品既要能消耗氧气。他们应该选择取过量的 (填编号) 。
A.蜡烛 B.红磷 C.硫粉
一般不用木炭的原因是 ;
2.【设计实验】第一小组同学共同设计了如下图的A、B两套装置。
(1)你认为合理的是 (填编号),其原因是 。(2)集气瓶中红磷燃烧反应的化学反应式是 。
3.【改进实验】第二小组同学查阅资料得知:白磷当温度达到40℃时就能在空气中燃烧,五氧化二磷会刺激人的呼吸道。于是他们将试管的容积分成五等份,做好标记(如图C)。在试管中加入一小块(足量)白磷,用橡皮塞塞紧试管口,将试管放入热水中,使白磷燃烧。待白磷熄灭并冷却到室温后,将试管倒立于盛有室温下水的水槽中,并在水中将橡皮塞取下。
(1)此装置的优点是(任写1点) 。
(2)从实验现象分析可知:氧气约占空气总体积的1/5,氮气约为4/5。本实验能够得到该结论主要是运用了氮气的有关性质,请写出其中两点:
① ;② 。已知空气的主要成分是氮气和氧气,某课外活动小组设计测定空气中氧气含量的实验,实验装置如下图所示: ⑴红磷在集气瓶中发生反应的文字表达式为 。该实验中红磷稍过量,目的是 。
⑵待燃烧停止,白烟消失并冷却后,打开止水夹,观察到烧杯中的水进入集气瓶,瓶内水量约是
,由此得出的结论是: 。由本实验还可以推知氮气的哪些性质?试写出其中一种 。
⑶若将红磷换成炭粉,该实验能否获得成功? ,理由是 。已知空气中氧气的体积分数为21%,小兰同学用下图所示的装置进行验证,实验后发现测得的氧气体积分数小于l/5,请你帮她分析可能造成这种结果的原因(答两点):
① 、 ② 。
- 1黛玉误听宝玉与知府千金小姐定亲后,有什么表现?
- 2图中三角形的个数是[ ]A.7B.8C.9D.10
- 3读右图,回答13-14两题:小题1:下列关于A国的叙述不正确的是( ) A.该国冬季盛行东北风B
- 4某商场上月的营业额是a万元,本月比上月增长15%,那么本月的营业额是[ ]A、15%a万元; B、a(1+15%
- 5计算:(1)(﹣x)4(x2)2(x﹣2)2;(2)++(﹣5)3÷(﹣5)2.
- 6结合有关时代背景,概括指出1960年~1962年与1976年—1978年,中国共产党怎样纠正自身错误的,并指出为什么两次
- 7I want to know___________.A.where does the girl come fromB.w
- 8一运动员双手握住单杠,双臂平行,使身体悬空,当两手间的距离增大时,每只手臂所受的力T及它们的合力F的大小变化情况是 [
- 9如图所示,是上海世博会中国馆一“东方之冠”.在一次参观中,李先生乘电梯上楼,在电梯匀速上升的过程中,李先生的( )A.
- 10下列各项中,属于生物因素的是( )A.绿色植物B.阳光C.土壤D.水
- 1阅读下列材料回答问题:材料一 英国光荣革命(实际是次政变)大概是我心目中最完美的一次政治设计。它在一个有长期专制传统的国
- 2Happy birthday , Alice ! So you have twenty-one already
- 3(8分)如图(a)所示是一列简谐横波在t=0.2s时的波形图,其中O是波源;如图(b)所示是波上某一点P的振动图像。求:
- 4有学者列表对张之洞创办的汉阳铁厂进行成本分析。通过表格分析可知( )A.近代工业刺激民族资本主义产生B.近代工业抵制了
- 5在载玻片上写上一个小写字母“d”用显微镜观察时,看到放大的图象形状是:( )A.bB.dC.qD.p
- 6下面检验气体的实验方法中:①只用燃着的木条检验;②只用澄清的石灰水检验;③只用紫色石蕊试液检验;④只有氯化钠溶液检验;⑤
- 7简便运算:982-101×99.
- 8根据汉母提示补全单词1. —What"s the p of Hong Kong? —Abo
- 9下列各组物质不能划归为同一类物质的是 [ ]A.干冰、水、二氧化硫B.金刚石、氧气、氮气C.火碱、氢氧化钾、石灰
- 10液化石油气和天然气是日常生活中使用的两种普通气体燃料,但使用天然气比液化石油气更好,这是因为: ①等质量的天然气与液化石