题目内容
【题目】同学们在学习完氧气的性质后,知道了“氧气能使带火星的木条复燃”,在此基础上,同学们提出了以下问题,并逐一进行了探究。
(1)(问题一)带火星的木条复燃能否证明氧气是纯氧?
(进行实验)同学们用数字化实验探测仪进行实验如图
,并获得了一系列数据。
集气瓶编号 | ① | ② | ③ | ④ | ⑤ |
氧气浓度(体积分数) | 25% | 35% | 45% | … | 65% |
带火星木条情况 | 微亮 | 亮 | 很亮 | 复燃 | 复燃 |
(收集证据)④号集气瓶内的氧气浓度可能是_____。
(实验结论)_____。
(反思与评价)分析以上数据可知欲收集瓶较为纯争的氧气最好的收集方法是_____。
(2)(问题二)铁丝在氧气中的燃烧与氧气浓度和铁丝粗细有关系吗?
实验编号 | ① | ② | ③ | ④ | ⑤ |
氧气浓度(体积分数) | 34% | 47% | 60% | 73% | 86% |
直径0.2mm的细铁丝 | 不燃烧 | 稍有燃烧 | 剧烈燃烧 | 剧烈燃烧 | 剧烈燃烧 |
直径0.5mm的粗铁丝 | 不燃烧 | 不燃烧 | 不燃烧 | 稍有燃烧 | 剧烈燃烧 |
(收集证据)⑤号实验中细铁丝燃烧的完整实验现象是_____。
(实验解释)有关反应的化学方程式是_____,实验操作中,在集气瓶底部放少量水的目的是_____。
(实验结论)Ⅰ氧气浓度越大,铁丝燃烧越_____。Ⅱ_____。
(表达与交流)在完成铁丝燃烧的实验时,为保证实验成功需注意的一项实验操作是_____。
【答案】55% 带火星的木条复燃不能证明氧气是纯氧 排水法 铁丝剧烈燃烧,火星四射,生成黑色固体 防止灼热的生成物溅落,使集气瓶底部炸裂 剧烈 铁丝越细,燃烧越剧烈 实验前用砂纸除去铁丝表面的脏物或铁锈
【解析】
(1)收集证据:根据表格中的信息可知,每个集气瓶中氧气的浓度间隔,所以④号集气瓶内的氧气浓度可能是
;[实验结论]带火星的木条复燃不能证明氧气是纯氧;
反思与评价:分析以上数据可知欲收集瓶较为纯争的氧气最好的收集方法是排水法;
(2)收集证据⑤号实验中细铁丝燃烧的完整实验现象是:铁丝剧烈燃烧,火星四射,生成黑色固体;
实验解释:铁丝和氧气反应生成四氧化三铁,反应的化学方程式为:;实验操作中,在集气瓶底部放少量水的目的是:防止灼热的生成物溅落,使集气瓶底部炸裂;
实验结论Ⅰ氧气浓度越大,铁丝燃烧越剧烈;
Ⅱ铁丝越细,燃烧越剧烈;
表达与交流:在完成铁丝燃烧的实验时,为保证实验成功需注意的一项实验操作是:实验前用砂纸除去铁丝表面的脏物或铁锈。
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【题目】空气是宝贵的自然资源,生活工业中都离不开它。下面是有关空气成分与用途研究的实验
(1)图1装置为实验室用红磷燃烧来粗略测定空气中氧气含量装置:
①写出红磷燃烧的符号表达式:_______。
②实验现象图2中,反应30s后,BC段曲线压强变大的主要原因是______;反应一段时间后,CD段曲线压强减小的原因是________;实验后期,DE段曲线压强明显变大的原因是_______引起的(填操作)。
③下表是空气成分的研究结果:
空气成分 | 氮气 | 氧气 | 稀有气体 | 二氧化碳 | 其它 |
体积分数 | 78% | 21% | 0.94% | 0.03% | 0.03% |
已知:同温同压下,气体的体积之比等于其分子个数之比。空气中氮分子与氧分子总质量之比等于_____(只需列式)。
(2)图3是工业上以空气、煤等为原料经过一定步骤合成尿素[CO(NH2)2]的流程图(部分产物已略去)。
第一步:分离空气
分离空气的常用方法有以下两种:
方法Ⅰ.将空气液化后再气化。
①液态空气气化时首先分离出氮气,则沸点:N2________O2(选填“高于”、“等于”、“低于”)。在此过程中,氧分子和氮分子_________改变(选填“发生”或“不发生”)。此分离空气法属于_________变化(填“物理”或“化学”)。
方法Ⅱ.用分子筛分离。
②分子筛是一种内部分布有均匀微小孔径的固体,通过特制的分子筛 把空气中的氧分子吸入孔穴而与其它分子分离,则分子大小:N2________O2(选填“大于”、“等于”、“小于”)。
第二步:合成尿素
③根据图3流程写出利用NH3合成尿素和水的符号表达式:________。
④上述过程生产的尿素样品标签如图,则该尿素样品中氮元素的质量为__________kg(结果保留至0.1)。此尿素样品__________纯净的尿素(选填是或不是)。