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化學(xué)興趣小組對空氣中氧氣的體積含量測定展開了探究:


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【化學(xué)史】如圖1所示,在二百多年前,法國科學(xué)家拉瓦錫用汞定量研究了空氣的成分,該實(shí)驗(yàn)中選擇汞的優(yōu)點(diǎn)有
ABCD
ABCD

A.生成物氧化汞是固體
B.汞不和空氣中的其他物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)
C.生成的化合物加熱分解又能得到汞和氧氣,可循環(huán)利用
D.能將密閉裝置內(nèi)空氣中的氧氣幾乎耗盡
【思路啟迪】我們沿著科學(xué)家的足跡,對反應(yīng)物進(jìn)行了優(yōu)化,分別用銅粉、紅磷等進(jìn)行實(shí)驗(yàn),其原理都是采用
化學(xué)
化學(xué)
(填“物理”或“化學(xué)”)的方法,從混合氣體中除去氧氣。
【實(shí)驗(yàn)改進(jìn)一】在實(shí)際容積為150mL的集氣瓶和量程為100mL的量筒里,分別加入50mL的水,再按如圖2連接好儀器,調(diào)整集氣瓶和量筒的高度使其液面在同一水平面上,按下灼熱的銅絲,白磷被點(diǎn)燃。
(1)磷燃燒的文字表達(dá)式為
白磷+氧氣
點(diǎn)燃
五氧化二磷
白磷+氧氣
點(diǎn)燃
五氧化二磷
。
(2)實(shí)驗(yàn)過程中,集氣瓶內(nèi)水面的變化
先下降后上升
先下降后上升

(3)集氣瓶里預(yù)先裝進(jìn)的水,在實(shí)驗(yàn)中所起到的主要作用有:
ABC
ABC
(選填字母)。
A.加快集氣瓶冷卻
B.導(dǎo)管末端形成液封,防氣體逸出
C.緩沖集氣瓶內(nèi)氣壓的驟然升高
(4)燃燒結(jié)束后,待量筒內(nèi)水面不再變化時,且調(diào)節(jié)到集氣瓶和量筒中液面相平,記錄量筒內(nèi)水的體積為33.8mL。實(shí)驗(yàn)測得氧氣約占空氣總體積的
16.2%
16.2%
(用百分?jǐn)?shù)表示)。
【實(shí)驗(yàn)改進(jìn)二】同學(xué)們發(fā)現(xiàn)以上實(shí)驗(yàn)的精確度不高,為探究其原因,在查閱資料后,學(xué)習(xí)小組進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):
步驟1:按如圖3所示組裝。
步驟2:打開導(dǎo)管活塞,向燒杯內(nèi)加入適量的水,打開瓶口橡皮塞,加水并調(diào)節(jié)使蒸餾水瓶和燒杯內(nèi)液面相平,關(guān)閉活塞,打開并調(diào)試好傳感器和電腦。將足量的白磷點(diǎn)燃,立即將燃燒匙伸入瓶中并塞緊橡皮塞。
步驟3:燃燒結(jié)束后,裝置冷卻到室溫,打開導(dǎo)管活塞,待瓶內(nèi)液面不再上升后再向燒杯內(nèi)加入一定量的水,使燒杯和瓶內(nèi)的液面相平。在電腦上得到如圖4的曲線(縱坐標(biāo)為O2濃度,橫坐標(biāo)為時間:壓強(qiáng)和溫度曲線僅表示該段時間內(nèi)對應(yīng)的變化情況)。
(5)壓強(qiáng)曲線
A
A
點(diǎn)(填字母)表示白磷開始在集氣瓶中燃燒。
(6)造成壓強(qiáng)曲線DE段突然升高的實(shí)驗(yàn)操作是
打開活塞
打開活塞
。
【結(jié)論與反思】
(7)以上兩個實(shí)驗(yàn)前后都要將容器內(nèi)的水調(diào)整到同一水平面的原因是
使實(shí)驗(yàn)前后兩個容器中氣壓都相等,減少測量誤差
使實(shí)驗(yàn)前后兩個容器中氣壓都相等,減少測量誤差

(8)通過對實(shí)驗(yàn)改進(jìn)二所得數(shù)據(jù)圖像的分析,實(shí)驗(yàn)改進(jìn)一的精確度不高的主要原因是
白磷燃燒不能把氧氣耗盡
白磷燃燒不能把氧氣耗盡
。

【答案】ABCD;化學(xué);白磷+氧氣
點(diǎn)燃
五氧化二磷;先下降后上升;ABC;16.2%;A;打開活塞;使實(shí)驗(yàn)前后兩個容器中氣壓都相等,減少測量誤差;白磷燃燒不能把氧氣耗盡
【解答】
【點(diǎn)評】
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發(fā)布:2024/9/20 5:0:9組卷:36引用:1難度:0.5
相似題
  • 1.如圖1是某化學(xué)興趣小組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(shí)驗(yàn)裝置。圖2是集氣瓶內(nèi)氣壓隨時間的變化情況。下列說法不正確的是(  )

    發(fā)布:2024/12/25 11:30:2組卷:1070引用:3難度:0.7
  • 2.某校研究性學(xué)習(xí)小組用如圖所示裝置進(jìn)行鎂條在空氣中燃燒的實(shí)驗(yàn)。待鎂條完全燃燒并冷卻后打開彈簧夾,進(jìn)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
     
    。鎂條燃燒并冷卻后打開彈簧夾,水能進(jìn)入到集氣瓶中的原因是
     
    。
    (2)如果鎂條只和空氣中的氧氣反應(yīng),則進(jìn)入集氣瓶中水的體積最多不超過其容積的
     
    %.現(xiàn)進(jìn)入集氣瓶中水的體積約為其容積的70%,根據(jù)空氣的組成可推出減少的氣體中有氮?dú)狻?br />【發(fā)現(xiàn)問題】氮?dú)馐侨绾螠p少的?
    【做出猜想】
     
    。
    【查閱資料】鎂條在氮?dú)庵心苋紵?,產(chǎn)物為氮化鎂(Mg3N2)固體。氮化化鎂中氮的化合價是
     
    。鎂條還可以在二氧化碳?xì)怏w中燃燒生成碳和氧化鎂,反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Mg+CO2
    點(diǎn)燃
    C+2MgO,該反應(yīng)所的基本反應(yīng)類型是
     

    (3)通過以上探究,你對燃燒的有關(guān)知識有了哪些新的認(rèn)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(xué)用如圖所示的裝置分別進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)探究。
    (1)實(shí)驗(yàn)時,取下橡膠塞,點(diǎn)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
     
    ,該反應(yīng)的文字表達(dá)式為
     

    (2)甲同學(xué):用足量的木炭代替紅磷做測定空氣中氧氣含量的實(shí)驗(yàn),結(jié)果實(shí)驗(yàn)失敗了,請你幫助他分析失敗的原因:
     
    。
    (3)乙同學(xué):想用鎂條來代替紅磷做實(shí)驗(yàn),老師告訴他這種方法不是較好的方法,因?yàn)殒V條在空氣中燃燒非常劇烈,鎂既可以和氧氣反應(yīng),也可以和氮?dú)夥磻?yīng)生成氮化鎂。請寫出鎂和氮?dú)夥磻?yīng)生成氮化鎂的文字表達(dá)式:
     

    (4)丙同學(xué):打算用鐵絲替代紅磷,實(shí)驗(yàn)?zāi)芊癯晒Γ空堈f明理由。
     
    。
    (5)燃燒后,集氣瓶內(nèi)剩余的氣體主要是氮?dú)?,請結(jié)合本實(shí)驗(yàn)推測氮?dú)獾奈锢硇再|(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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