题目内容
【题目】某校化学兴趣小组就空气中氧气的含量进行如图1所示的实验探究:
(1)【分组实验】在讨论的基础上,他们分组进行了实验,实验数据如表:(集气瓶的容积为100ml)
组别 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
进入集气瓶水的体积/ml | 30 | 21 | 19 | 22 | 15 | 20 |
分析实验数据:2、3、4、6组验证出氧气约占空气体积的 ,第5组实验出现较大偏差的原因是: 、 。
(2)由本实验还可以推测氮气的物理性质是 ,化学性质是: 。
(3)若将红磷换成木炭,该实验不能获得成功,理由是 。
(4)某同学对实验进行反思后,提出了改进方法,在由两个注射器组成的密闭系统内共有50mL空气,如图2,然后给装有红磷的玻璃管加热,同时交替推动两个注射器的活塞,至玻璃管内的红磷变成白烟,且较长时间内无进一步变化时停止,停止加热后,待冷却至室温将气体全部推至一个注射器内。
请根据你对上述实验的理解,回答下列问题:
在实验的加热过程中,交替缓慢推动两个注射器的目的是 ,改进的优点是: 。
【答案】
(1)五分之一 装置漏气 红磷不足
(2)不溶于水 不能燃烧,不支持燃烧
(3)木炭在空气中燃烧生成二氧化碳
(4)使装置中空气中的氧气完全反应 操作简单,结果更准确
【解析】
试题分析:
(1)分析实验数据:2、3、4、6组验证出氧气约占空气体积的五分之一;第5组实验出现较大偏差的原因是:装置漏气,红磷不足,没有冷却到室温就打开弹簧夹;故填:五分之一;装置漏气;红磷不足;
(2)由本实验还可以推测氮气的物理性质是不溶于水;化学性质是不能燃烧,不支持燃烧;故填:不溶于水;不能燃烧,不支持燃烧;
(3)若将红磷换成木炭,该实验不能获得成功,理由是木炭在空气中燃烧生成二氧化碳,导致水不能进入集气瓶;故填:木炭在空气中燃烧生成二氧化碳;
(4)在实验的加热过程中,交替缓慢推动两个注射器的目的是使装置中空气中的氧气完全反应;改进的优点是:操作简单,结果更准确;故填:使装置中空气中的氧气完全反应;操作简单,结果更准确。

【题目】研究性学习小组选择“H2O2生成O2的快慢与什么因素有关”的课题进行探究,以下是他们探究的主要过程:
假设:H2O2生成O2的快慢与催化剂种类有关。
实验方案:常温下,在两瓶相同体积的H2O2溶液中分别加入相同质量MnO2和红砖粉,测量各生成一瓶(相同体积)O2所需要的时间。
进行实验:如图是他们进行实验的装置图,此实验中B处宜采用的气体收集方法是: 。
实验记录:
实验编号 | 1 | 2 |
反应物 | 6% H2O2 | 6% H2O2 |
催化剂 | 1g 红砖粉 | 1g MnO2 |
时间 | 152s | 35s |
结论:该探究过程得出的结论是 。
反思:H2O2在常温下分解缓慢,加入MnO2或 红砖粉后反应明显加快,若要证明MnO2和 红砖粉是该反应的催化剂,还需要增加实验来验证它们在化学反应前后的 和 是否改变。