题目内容
【题目】已知空气的主要成分是氮气和氧气。某课外活动小组设计了测定空气中氧气含量的实验,实验装置如下图所示。(6分)
(1)红磷在集气瓶中发生反应的文字表达式为:
该实验中红磷需稍过量,目的是 。
(2)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,瓶内水面最终接近刻度1处。由此可知,氧气约占空气总体积的 ,由本实验还可推知氮气的哪一些性质?试写出其中的一种:
(3)若将红磷换成碳粉,该实验能否获得成功? (填“能”或“否”)
(4)人类需要洁净的空气,目前我国城市空气质量日报中的污染物主要包括
A、一氧化碳
B、二氧化碳
C、二氧化硫
D、可吸入颗粒物
E、二氧化氮
【答案】(1)磷+氧气五氧化二磷 将瓶内的氧气耗尽(2)1/5 不易溶于水(或不支持燃烧)(3)否 (4)ACDE
【解析】
试题分析:该反应目的是来测定空气中氧气的含量,所以必须要将氧气反应完,不能剩余,否则就会影响结果,所以红磷的量必须过量,防止氧气剩余,从氧气被消耗完后红磷熄灭说明氮气不支持燃烧,而且也不会溶解在水中,不能换,因为碳和氧气反应产生一种气体,氧气被消耗,但是同时产生一种气体影响测定的结果。目前我国城市空气质量日报中的污染物主要包括,一氧化碳;二氧化硫;可吸入颗粒物;二氧化氮。
【题目】常温下没有氧气存在时,铁与水几乎不反应,但高温下,铁与水蒸气能反应生成一种常见铁的氧化物和一种气体。小明很好奇,设计如下实验探究铁粉与水蒸气反虚后的产物。
(1)试管尾部放一团湿棉花的目的是_____________
(2)探究生成的气体是什么?用燃着的木条靠近肥皂泡,有爆鸣声,稍后有肥皂泡飘到空中。说明生成的气体是______________
(3)探究试管中剩余固体成分是什么?
【查阅资料】
常见铁的氧化物 | FeO | Fe2O3 | Fe3O4 |
颜色、状态 | 黑色粉末 | 红棕色粉末 | 黑色晶体 |
能否被磁铁吸引 | 否 | 否 | 能 |
还查阅到 Fe3O4能和稀盐酸发生反应,生成金属化合物和水
【初步验证】试管中剩余固体为黑色,能全部被磁铁吸引。
【猜想与假设】猜想一:剩余固体是Fe与Fe3O4;猜想二:剩余固体是_____________
【实验探究】
实验操作 | 实验现象及结论 |
若固体全部溶解,没有气泡冒出,剩余固体是Fe3O4.若固体全部溶解,有气泡冒出,剩余固体是Fe与Fe3O4. |
【实验结论】铁和水蒸气反应的化学方程式为___________________________________
【反思与交流】该黑色固体不可能是Fe2O3,理由是_______________________________