题目内容
【题目】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。(注:白磷与红磷燃烧时的现象、产物均相同)
(1)甲同学设计出了如图所示的实验装置.
实验过程:
①检查装置的气密性,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(40℃即可燃烧),按图示装置连接仪器(注:集气瓶内的长导管已接近瓶底)
③加热粗铜丝,观察到白磷立即着火燃烧,现象为______,该反应的文字表达式为:_______
④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,已知c=500mL ,a=100mL,若实验非常成功,则b约为__________mL。从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______________________
(2)实验反思: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水
C.集气瓶没有冷却到室温 D.用红磷代替白磷
【答案】放出热量、冒出大量的白烟白磷+氧气五氧化二磷180先下降,后上升B
【解析】
(1)
③由题意可知,白磷与红磷燃烧时的现象、产物均相同,故白磷燃烧现象为放出热量、冒出大量的白烟;文字表达式为白磷+氧气五氧化二磷;
④氧气体积约占空气体积的五分之一,进入集气瓶中水的体积=消耗氧气的体积=(500mL-100mL)×1/5=80mL,故b=80mL+100mL=180 mL;白磷燃烧时放热,空气体积膨胀,水面下降,冷却后,氧气被消耗,压强减小,水进入集气瓶,液面上升;
(2)A、装置气密性不好会导致体积分数小于五分之一,选项错误;B、实验前集气瓶里没有装水,会导致空气沿导管排出,体积分数大于五分之一,选项正确;C、集气瓶没有冷却到室温,会导致体积分数小于五分之一,选项错误;D、红磷代替白磷对结果没有影响,选项错误。故本题选B。
【题目】氧气、二氧化碳是我们身边常见的物质。某兴趣小组对这两种气体研究如下:
Ⅰ.氧气、二氧化碳的制备:
(1)写出A图中有标号仪器的名称:①________。
(2)写出用KMnO4制取O2的化学反应符号或文字表达式________________________。该装置中棉花团的作用是___________________,图中装置一处明显的错误是_____________________。
(3)在化学实验室中用石灰石和稀盐酸来制取二氧化碳可选用图B所示的发生装置,该反应的符号或文字表达式是______________,该装置检查气密性的方法是___________。
(4)制二氧化碳也可选用如图C所示的装置,装置中多孔隔板的作用是_______________________;用图D所示的装置也可以制取二氧化碳,将石灰石放在铜丝网中,该实验说明了铜________(填“能”或“不能”)和稀盐酸发生反应。
Ⅱ.氧气的收集及二氧化碳的性质研究:
(1)二氧化碳的性质研究
①如图E所示的装置可以测定一段时间收集的二氧化碳的体积,植物油的作用是______________。
②如图F所示的装置说明了二氧化碳具有________________________的性质,该性质在实际生活中的应用是____________。
③已知:CO2和SO2既有相似性,又有差异性。
实验一:将收集满两种气体的试管同时倒立于盛水的水槽中,片刻后实验现象如右图所示,说明相同条件下SO2比CO2______(填“易”或“难”)溶于水。
实验二:已知镁条可以在CO2中剧列燃烧: Mg+CO2MgO+C,试推测镁条在SO2中燃烧的现象为:剧烈燃烧,__________________。
(2)氧气的收集
(实验1)用向上排空气法收集氧气,当放置在集气瓶口带火星木条复燃时停止收集,测定瓶中氧气的含量,重复实验3次。
(实验2)用向上排空气法收集氧气,当放置在集气瓶口带火星木条复燃后,继续收集40秒,测定瓶中氧气的含量,重复实验3次。
(实验3)用排水法收集氧气,测定瓶中氧气的含量,重复实验3次。
实验数据:
实验1 | 实验2 | 实验3 | ||||||||
氧气的体积分数(%) | 79.7 | 79.6 | 79.9 | 88.4 | 89.0 | 87.9 | 90.0 | 89.8 | 89.3 | |
氧气的平均体积分数(%) | 79.7 | 88.4 | 89.7 | |||||||
数据
①由实验1、2可知,用向上排空气法收集氧气时,为提高获得的氧气体积分数,可采取的措施是_____________。
②不考虑操作因素,实验3获得的氧气体积分数不能达到100%的主要原因是_____________。