题目内容
【题目】(4分)下图是实验室制取气体的常用装置。
(1)写出一个用B装置制取气体的文字表达式。
(2)加热氯化铵和熟石灰的固体混合物可制取氨气(NH3)。
①制取氨气应选用的一套装置是______ _(填字母代号)。
②氨气极易溶于水,氨水显碱性。则右图实验可观察到什么现象?
(3)采用A装置制取气体时,反应物的状态和反应条件需满足什么要求?
【答案】(1)过氧化氢水+氧气;(2)①A和D②试管内液面上升,试管中的溶液变成红色。
(3)反应物为固体且反应需要加热。
【解析】
试题分析:制取氨气应选用的一套装置是A和D,因为过程中需要加热,所以发生装置为A,氨气不能用排水法收集,而且密度小于空气,所以用向下排空气法收集;氨气极易溶于水,氨水显碱性。则右图实验可观察到试管内液面上升,试管中的溶液变成红色;采用A装置制取气体时,反应物的状态和反应条件需满足反应物为固体且反应需要加热。
【题目】(17分)某化学兴趣小组的同学对空气中氧气含量的测定实验进行探究:
(1)如上图甲所示装置和药品进行实验,集气瓶中发生反应的文字或符号表达式为 ,实验中可观察到红磷燃烧的现象是 。
(2)该组同学做了6次实验,整理数据如下:
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | |
进入集气瓶中水的体积(mL) | 20 | 21 | 19 | 20 | 22 | 18 |
(注:集气瓶容积为100mL)通过6次实验,该组同学探究出氧气约占空气体积的 ,该组同学通过多次实验得出结论的目的是 ,通过该实验还可以推断出集气瓶中剩余气体的物理性质是 ,化学性质是 。
(3)小林同学利用甲图装置测定空气中氧气的含量,下列操作会使测定结果偏小的是(填序号)
A.实验装置可能漏气
B.实验中所取的红磷过量
C.实验前没有将弹簧夹夹紧
D.红磷燃烧结束后,没等装置冷却就打开弹簧夹
(4)小明同学认为可用木炭代替红磷测定空气中氧气的含量,小丽同学认为不可以,其原因是 ,小强同学预先在集气瓶内加入 溶液反应后,用木炭做实验也收到了较好的效果。
(5)小芳同学用镁条代替红磷来测定空气中氧气的含量.结果却发现倒吸的水量远远超过刚才实验的体积.小组内的同学帮她仔细检查,发现装置的气密性及操作步骤均无问题。你认为造成此现象的原因可能是 。
(6)小组内同学查阅资料后知道白磷40℃即燃烧,燃烧产物与红磷相同,于是采用改进后的乙装置进行重新探究。主要操作是:在实际容积为100ml的集气瓶里先装进30ml的水,再按图连好仪器,按下热的玻璃棒,白磷立即被点燃。
①白磷从燃烧到熄灭冷却的过程中,瓶内水面的变化是 ,若实验非常成功,最终集气瓶中水的体积约为 ml。(2分)
②你认为集气瓶里预先装进的水有哪些作用?( )(填序号)(2分)
a.加快集气瓶冷却 b.液封导气管末端以防气体逸出 c.缓冲集气瓶内气压的骤然升高
【题目】空气中氧气含量测定的再认识。
【实验回顾】实验室用红磷燃烧来测定空气中氧气含量。
(1)写出红磷燃烧的化学方程式 (33) 。
(2)实验原理:红磷燃烧消耗氧气,使瓶内 (34) 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右图实验装置,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 剩余水的体积 | 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)铁生锈过程首先是铁与氧气、水反应生成氢氧化亚铁[Fe(OH)2],写出该反应的化学方程式 。
(2)根据表中数据,改进实验后与铁反应的氧气为 mL,空气中氧气的体积分数是 (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髙的原因可能是: 。