【题目】某实验小组对“载人宇宙飞船或潜水艇中一般都要安装盛放过氧化钠(Na2O2)颗粒的装置”感到非常好奇,设计实验进行探究.
(1)【提出问题】氧化钠是否为一种制氧剂?与人呼出的哪种气体发生反应? 【查阅资料】(A)人呼出的气体中主要成分是N2、O2、CO2和水蒸气等.(B)石灰水是一种稀溶液,可用来检验二氧化碳,但在吸收二氧化碳方面没有氢氧化钠溶液效果好.
【提出猜想】过氧化钠与人呼出的N2或CO2或水蒸气反应并生成氧气.
【进行实验】
(I)实验Ⅰ:验证过氧化钠与氮气反应并生成氧气.
(i)实验操作如图1所示.
(ii)实验现象及结论:观察到现象,判断过氧化钠与氮气没有发生反应.
(II)实验Ⅱ:验证过氧化钠与水蒸气反应并生成氧气.
(i)同学们在老师的指导下设计了如图2所示装置.其中A装置的作用是 , 发生的变化是变化.
(ii)实验现象及结论:带火星的木条复燃;证明过氧化钠与水蒸气发生反应并生成
(III)实验Ⅲ:验证过氧化钠与二氧化碳反应并生成氧气.
(i)同学们在老师的指导下设计了如图3所示装置.
(ii)实验记录

实验操作

主要实验现象

实验结论及解释

检查装置的气密性.
向装置中加入药品.

﹣﹣﹣

装置的气密性良好.

打开分液漏斗活塞,向A装置中缓慢加入稀盐酸.

A装置中观察到的现象有 , C装置中有气泡出现.

A装置中发生反应的化学方程式为
C装置作用是

一段时间后用带火星的木条在D内进行检验.

带火星的木条

过氧化钠与二氧化碳反应并生成氧气.


(2)【实验反思】: (I)根据实验Ⅱ和Ⅲ,过氧化钠与二氧化碳或水蒸气反应后,还产生了另一种物质,该物质是(填“单质”或“化合物”).
(II)某同学对实验Ⅲ的设计提出疑问:该实验不能证明二氧化碳与过氧化钠确实发生了反应,你认为他的理由是
(III)图3中C装置中的氢氧化钠溶液能否用澄清石灰水代替,说明你的理由?

【题目】空气中氧气含量测定的再认识.
(1)【实验回顾】如图1是实验室用红磷燃烧来粗略测定空气中氧气含量的装置. ①用弹簧夹夹紧橡皮管.
②点燃燃烧匙内的红磷,立即伸入瓶中并塞紧塞子.

④观察并记录水面的变化情况.
【实验反思】多次实验,反向集气瓶内上升的水的体积始终小于瓶内原空气体积的
(2)【实验改进1】 I.根据铁在空气中生锈的原理(铁与氧气和水发生反应生成铁锈)设计图2实验装置,再次测定空气中氧气含量.装置中的食盐水和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】
(i)铁生锈过程发生复杂的化学反应,首先是铁与氧气、水反应生成氢氧化亚铁,写出该反应的化学方程式 , 基本反应类型是
(ii)根据表数据计算,改进实验后测得的空气中氧气的体积分数是 . (消耗的水的体积忽略不计,计算结果保留一位小数).
(3)【猜想与假设】根据铁生锈的原理,某同学对最终生成的铁锈的好主意成分作出猜想:(Ⅰ)氧化铁(Ⅱ)碳酸铁,你认为猜想(填序号)一定是错误的,理由是
(4)【实验改进2】实验如图3装置进行实验.实验前应先进行的操作是检查装置的气密性
(5)【实验过程】 步骤1:在注射器放入装有足量铁粉、活性炭粉的浸有食盐水的纸袋,封闭.
步骤2:打开弹簧夹,将活塞向右拉至一定距离,关闭弹簧夹.
步骤3:不断轻轻晃动注射器,至活塞位置不再发生变化.
【数据处理】实验中需要记录的数据是
计算得出氧气约占空气总体积的
(6)【实验评价】与燃烧红磷法相比,用改进实验测定空气中氧气含量的优点是

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