题目内容
【题目】为验证空气中氧气的体积分数,小明按图甲所示的装置进行了多次实验,发现每次测得的氧气体积分数总是远小于21%,他认为误差主要由实验装置造成,于是改用图乙装置进行实验,步骤如下:
①连接装置并检查气密性。
②在量筒内加入100毫升的水。
③在广口瓶中加入少量水,使瓶内空气体积为250毫升。
④在燃烧匙内放入过量的红磷,塞紧瓶塞,关闭止水夹,接通电源使电烙铁发热,点燃红磷后,断开电源。
⑤燃烧结束并充分冷却后,打开止水夹,待量筒内水面不再下降时,记录量筒内水的体积为65毫升。
(1)小明按如甲装置进行实验时,该如何检查装置的气密性? 。
(2)与装置甲相比,装置乙中使用电烙铁可以减小实验误差,其原因是: 。
(3)根据本实验数据,计算出空气中氧气的体积分数为 。
小明发现,测量结果与真实值仍有较大差距,查阅资料发现,引起本实验的误差除装置外,还与可燃物的性质有关。
【答案】
(1)将导管一端插入水中,用手紧握广口瓶外壁,观察水中的导管口是否有气泡冒出,如果有气泡冒出,说明装置气密性好
(2)改进后的装置无需打开瓶塞点燃红磷,避免瓶内空气外逸而而造成实验误差
(3)14%
【解析】
试题分析:
(1)检验此装置的气密性时,可将导管一端插入水中,用手紧握广口瓶外壁,观察水中的导管口是否有气泡冒出,如果有气泡冒出,说明装置气密性好。
(2)与装置甲相比,装置乙中使用电烙铁可以减小实验误差,其原因是:改进后的装置无需打开瓶塞点燃红磷,避免瓶内空气外逸而而造成实验误差。
(3)量筒内减少的体积为氧气的体积,氧气的体积=100mL﹣65mL=35mL;空气中氧气的体积分数为:×100%=14%。
【题目】在校园科技节上,为测出鸡蛋壳(主要成分是碳酸钙)中钙元素的质量分数,某同学称取已洗净、晾干、研成粉末的鸡蛋壳10克置于烧杯中,将烧杯放在电子天平上,往烧杯中加入足量的稀盐酸,每0.5分钟记录一次电子天平的示数,据此计算出产生气体的质量,具体数据如表(反应的化学方程式为CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑):
时间(分钟) | 0 | 0.5 | 1.0 | 1.5 | 2.0 | 2.5 | 3.0 |
产生气体质量(克) | 0 | 1.80 | 3.00 | 3.60 | 3.96 | 3.96 | 3.96 |
(1)若产生的气体全部是鸡蛋壳中的碳酸钙与盐酸反应生成的CO2,根据实验结果计算出该鸡蛋壳中钙元素的质量分数。(假定鸡蛋壳中其它成分不含钙元素,写出具体计算过程)
(2)下列哪些情况会导致实验中钙元素质量分数测量结果偏大? (可多选)
A.盐酸溶质质量分数过大 B.鸡蛋壳未晾干
C.鸡蛋壳中含有碳酸镁 D.鸡蛋壳未充分研碎