题目内容
【题目】某化学小组测定空气中氧气的体积分数。
(1)根据如图回答问题。
①红磷燃烧的文字表达式为_______________________。
②红磷燃烧时的现象是___________________________,冷却到室温打开止水夹后,观察到的现象是烧杯中的水_______________。
③冷却至室温后打开止水夹,发生上述现象的原因是______________。
④实验结论:___________________________________________
(2)用四硫化钠(Na2S4)固体可替代红磷测定空气中氧气的体积分数。反应原理为:2Na2S4+O2+2H2O == 8S↓+4NaOH(氢氧化钠)。小资料:四硫化钠(Na2S4)与氧气、水反应生成难溶于水的固体硫(S)和易溶于水的氢氧化钠。
(实验过程)
①取足量的四硫化钠固体加入试管中,再加入适量的水,迅速塞紧橡胶塞,充分振荡。测量液面至橡胶塞下沿的距离,记录数据h1(如图1所示)。
②将该试管插入水中(如图2所示),拔下橡胶塞,观察到_____________,塞紧橡胶塞。将试管取出,倒转过来,测量液面至橡胶塞下沿的距离,记录数据h2。理论上h2∶h1=______。
【答案】红磷+氧气五氧化二磷 剧烈燃烧、黄色火焰、大量白烟、放热 进入集气瓶 红磷燃烧消耗氧气,恢复到室温集气瓶内压强小于外界大气压,水倒吸入集气瓶 氧气约占空气体积的五分之一 试管内液面上升至液面高度不再改变 h2∶h1= 79:100(或4:5)
【解析】
(1)根据用红磷测定空气中氧气含量的原理进行分析。红磷在空气中燃烧生成五氧化二磷固体,集气瓶中的氧气消耗后,导致气压减小,在外界大气压作用下,水进入集气瓶,进入集气瓶中的水的体积即为集气瓶中空气中的氧气体积;
(2)根据氧气约占空气总体积的五分之一(或21%)进行分析解答;
(1)①红磷有空气中燃烧生成五氧化二磷,红磷燃烧的文字表达式为:磷+氧气五氧化二磷;
②红磷燃烧时的现象是剧烈燃烧、黄色火焰、产生大量白烟、放热;冷却到室温打开止水夹后,由于氧气被消耗,瓶内气压减小,能够观察到烧杯中的水进入集气瓶;
③冷却至室温后打开止水夹,发生上述现象的原因是:红磷燃烧消耗氧气,恢复到室温时,集气瓶内压强小于外界大气压,水倒吸入集气瓶;
④实验结论:,进入集气瓶中的水约占集气瓶中空气总体积的五分之一,说明空气中氧气的含量约为五分之一;
(2)②将该试管插入水中(如图2所示),拔下橡胶塞,由于试管中的氧气被消耗,导致试管中的气压减小,在外界大气压作用下,试管中的液面上升,至液面高度不再改变时,塞紧橡胶塞。将试管取出,倒转过来,测量液面至橡胶塞下沿的距离,记录数据h2,由于氧气约占空气总体积的五分之一(或21%),因此理论上h2:h1=(1- ):1=4:5(或(1-21%):1=79:100。
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【题目】以下是某研究小组探究影响反应速率部分因素的相关实验数据。
实验 序号 | 过氧化氢 溶液浓度/% | 过氧化氢 溶液体积/mL | 温度 /℃ | 二氧化锰 的用量/g | 收集氧气 的体积/ mL | 反应所需 的时间/s |
① | 5 | 1 | 20 | 0.1 | 4 | 16.75 |
② | 15 | 1 | 20 | 0.1 | 4 | 6.04 |
③ | 30 | 5 | 35 | 2 | 49.21 | |
④ | 30 | 5 | 55 | 2 | 10.76 |
(1)通过实验①和②对比可知,化学反应速率与_____有关;从实验③和④对比可知,化学反应速率与温度的关系是__________;
(2)用一定量15%的过氧化氢溶液制氧气,为了减小反应速率,可加适量的水稀释,则产生氧气的总重量将________(选填“减小、不变或增大”)。
(3)写出实验②中反应的符号表达式:_______________。
如图是某品牌补铁剂的标签。请回答:
(1)富马酸亚铁中C、H元素的质量比为____________;
(2)已知富马酸亚铁(C4H2FeO4)中铁元素的质量分数为33%,若每次服用1包该补铁剂,摄入铁元素的质量为___________mg