题目内容
【题目】根据如图测定空气中氧气体积分数的实验。完成填空:
(1)如图的实验中我们可以看到的现象是_____;根据该实验我们可以知道氧气大约占空气体积的_____。
(2)在该实验中,若红磷的用量不足,则测得氧气的体积分数_____(填“偏大”、“偏小”或“不变”,下同);若装置气密性不好,则测得氧气的体积分数_____。
(3)若将红磷换成碳粉,则该实验能否成功?_____(填“能”或“不能”)。
【答案】红磷燃烧,产生大量的白烟; ; 偏小; 偏小; 不能。
【解析】
(1)通电后,红磷燃烧,产生大量的白烟;红磷燃烧后等到冷却再打开止水夹,看到的现象是水进入集气瓶,进入的水约占集气瓶容积的 ,进入的水的体积即为消耗的氧气体积,此现象可以说明氧气约占空气体积的;
(2)红磷的量不足或是装置的气密性不好都会导致集气瓶内的水位上升不足;
(3)碳和氧气燃烧生成二氧化碳气体,装置内的气压不会改变,所以不能将红磷换成碳粉。
【题目】空气中氧气含量测定的再认识。
请回忆教材用红磷燃烧来粗略测定空气中氧气含量的装置。
(1)写出红磷燃烧的反应化学方程式_____,属_____反应(填“化合”或“分解”)。
(2)实验原理:由于红磷燃烧消耗空气中的氧气,使瓶内_____减小,烧杯中水倒吸到集气瓶。若装置的气密性良好,操作规范,用量筒测量进入瓶中水的体积,能粗略测得空气中氧气的含量。
(问题提出)有实验资料表明:燃烧过程中当氧气体积分数低于7%时,红磷就无法继续燃烧,因此通过上述实验,测置结果与理论值误差较大。
(实验改进)
Ⅰ.根据铁在空气中生锈的原理设计下图实验装置,再次测定空气中氧气含量。装置中饱和食盐水、活性炭会加速铁生锈。
Ⅱ.测得实验数据如下表
测量项目 | 实验前 | 实验后 | |
烧杯中水的体积 | 烧杯中剩余的体积 | 集气瓶(扣除内容物)和导管的容积 | |
体积/mL | 80.0 | 54.5 | 126.0 |
(交流表达)
(1)铁生锈过程发生复杂的化学反应(一个缓慢氧化的过程),首先是铁与氧气、水反应生成氢氧化亚铁,写出氢氧化亚铁的符号_____。然后生成氢氧化铁。最终生成铁锈。
(2)根据表中的数据计算,改进实验后测得空气中氧气体积分数是_____(计算结果精确到0.1%)。
(3)从实验原理角度分析,改进后的实验结果比前者准确度更高的原因是:_____。