题目内容
【题目】某同学设计了测定空气中氧气含量的实验,实验装置如图。该同学的实验步骤如下:
①将图中的集气瓶分为5等份,并作好标记。
②在带橡皮塞和导管的燃烧匙内装入足量的红磷,将导管上的止水夹夹紧,在酒精灯上点燃红磷,并立即伸入集气瓶内,塞紧橡皮塞。
③充分反应后,待集气瓶冷却至室温,打开止水夹。
请回答下列问题:
(1)该实验中红磷需稍过量,目的是 。
(2)步骤②集气瓶中的现象是 ,其反应的文字表达式为 ;步骤③中打开止水夹后观察到的现象是 ,由此可得出空气中氧气的体积约为 。
(3)该实验可推论出氮气__________(填“易”或“难”)溶于水和其化学性质________(填“活泼”或“不活泼”)的结论。
(4)若将红磷换成炭粉,该实验能否获得成功?_____________(填“能”或“不能”)原因_________________________。
(5)实验结束后,同学们发现测得数值比实际空气中氧气的含量小,请你帮助他们找出实验误差的原因 、 。
(6)做铁丝在氧气中燃烧实验时,集气瓶里预先要装入少量的细沙或水,原因是 ;实验现象是 ;硫在氧气中燃烧实验放少量水的原因是 ;能否用细沙代替水? (填“能”或“不能”)
【答案】(1)保证消耗完集气瓶中的氧气;
(2)红磷燃烧产生大量白烟,放出热量;
红磷+氧气五氧化二磷;
烧杯中的水倒流回集气瓶,倒流的水约占集气瓶中空气总体积的五分之一;五分之一
(3)难;不活泼;
(4)不能;生成物是气体,填补了氧气的空间,使得气压变化不明显,水不会倒流或者倒流的少;
(5)气密性不好;红磷量不足;未冷却就打开止水夹;
(6)防止高温熔化物溅落炸裂集气瓶底部;剧烈燃烧,火星四射,放出热量,生成一种黑色固体;吸收二氧化硫防止污染空气;不能。
【解析】
试题分析:该实验原理为用红磷的燃烧来消耗氧气,利用氧气消耗后瓶内气压减小产生气压差使烧杯内水被压入集气瓶,压入水的体积即为氧气的减少量。(1)为保证氧气被充分消耗,需稍过量红磷;(2)即为红磷燃烧的现象,产生大量白烟;红磷燃烧为红磷和氧气反应生成五氧化二磷;进入水的量即为氧气的减少量,由此现象为水被压入集气瓶,进入水的体积为集气瓶内空气体积的五分之一,这也说明氧气占空气体积的五分之一;(3)氮气应难溶于水,若易溶于水那么水会充满集气瓶;氮气的化学性质应为不活泼,若活泼那么极可能与水或红磷反应被消耗,那么进入水的体积也会远超过集气瓶内空气体积的五分之一;(4)木炭燃烧产生气体二氧化碳会影响气体的减少量,即生成物是气体,填补了氧气消耗产生的空间,使得气压变化不明显,水不会倒流或者倒流的少,得出错误结论;(5)测得体积偏小,即为为气体的减小量小于1/5-红磷量不足或一边消耗一边补充-气密性不好或因为温度差而影响气压差-没有冷却至室温就打开止水夹;(6)铁丝燃烧会产生高温熔融物,需预留水或细沙以免集气瓶底部被烫破;铁在氧气中燃烧的现象为剧烈燃烧,火星四射,放出热量,生成一种黑色固体;是为了吸收二氧化硫防止污染空气;细沙不能吸收二氧化硫,因此不能代替水。
![](http://thumb2018.1010pic.com/images/loading.gif)
【题目】几位同学对蜡烛燃烧火焰的焰心进行了以下探究,请你完成其中的步骤。查阅资料:一氧化碳能燃烧生成二氧化碳,产生蓝色火焰。
(1)点燃一支白色蜡烛,将一根小木条迅速平放入火焰中,约1秒后取出,现象如右图A,这证明焰心 ;
(2)向焰心斜向插入一支细短玻璃管,发现玻管中无明显现象(如右上图B),在玻璃管的上口点燃,上口处产生火焰,这说明焰心物质的化学性质是: ;
(3)猜想和验证。(提供用品:火柴、澄清的石灰水、小烧杯)
猜想 | 操作 | 现象 | 结论 |
假设①:焰心气体含CO2 | 在未点燃的短玻璃管上口处 |
| 假设①不成立 |
假设②:焰心气体只含一氧化碳 | 取一较长的细玻璃管,用湿冷毛巾包住中部,将玻璃管下端插入焰心,上端试用火焰点燃 | 玻璃管另一端管口若有蓝色火焰,取下长玻璃管,打开湿毛巾观察玻璃管内壁无白色固体 | 假设② |
假设③:焰心气体只含石蜡蒸气 | 取一较长的细玻璃管,用湿冷毛巾包住中部,将玻璃管下端插入焰心,上端试用火焰点燃 | 玻璃管另一端管口 取下长玻璃管,打开湿毛巾观察 | 假设③成立; |
假设④:焰心气体有一氧化碳和石蜡蒸气 | 取一较长的细玻璃管,用湿冷毛巾包住中部,将玻璃管下端插入焰心,上端试用火焰点燃 | 玻璃管另一端管口 取下长玻璃管,打开湿毛巾观察 | 假设④成立 |
(4)写出石蜡在空气中完全燃烧的文字表达式 。