(2009?杭州)“空气中氧气含量的测定”有多种方法.甲生设计了如图所示的实验方案:在燃烧匙内盛过量红磷,点燃后立即插入集气瓶内,塞紧橡皮塞,待红磷火焰熄灭,集气瓶冷却至室温,打开铁夹,水注入集气瓶.回答下列问题:

(1)、反应结束后,打开铁夹,水自动注入集气瓶的直接原因是
装置内的压强小于外界的气压
装置内的压强小于外界的气压

(2)、乙生也设计了一个如图所示的实验方案,装置和操作同甲类似,只不过用硫粉代替了红磷,并增加了滴管.要使实验成功,乙在滴管中应加入
氢氧化钠(其他碱也可)
氢氧化钠(其他碱也可)
溶液.并反应后滴入,写出该溶液发生反应的化学方程式
SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O
SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O

(3)、若空气中氮气也能和红磷反应,能否用该方法来测定空气中氧气的含量?
不能
不能

(4)、丙生想利用氧气和某种金属的反应,来测定空气中的氧气含量.他选择利用下列仪器、药品:①带瓶塞的l000ml烧瓶②电子天平(称量精度为0.01克)③酒精灯④某种金属粉末.他的实验步骤如下:准确称量某种金属粉末的质量(足量),将其放入烧瓶,塞紧瓶塞,放置一段时间后,倒出烧瓶中粉末,并称其质量.写出丙生的实验思路
借助金属反应消耗氧气引起的质量变化,从而求出氧气的体积,最终求出空气中氧气的含量
借助金属反应消耗氧气引起的质量变化,从而求出氧气的体积,最终求出空气中氧气的含量
(2012?南宁)某研究性学习活动小组,从下列装置中选用部分装置组装后在实验室里制取氧气,并通过排水量来测定所收集到氧气的体积.

(1)写出图中有标号的仪器的名称:①
铁架台
铁架台
集气瓶
集气瓶
量筒
量筒

(2)甲同学用一定质量的高锰酸钾制取氧气,反应的化学方程式为
2KMnO4
  △  
.
 
K2MnO4+MnO2+O2
2KMnO4
  △  
.
 
K2MnO4+MnO2+O2
,整套实验装置接口的正确连接顺序为a→
f
f
e
e
g
g

(3)实验过程中,甲同学观察到E装置中的水变为紫红色,这是因为
试管口没有放棉花团,高锰酸钾
试管口没有放棉花团,高锰酸钾
进入E装置并溶于水中的缘故.为了防止试验过程中出现上述现象,相应的改进措施是
在试管口放棉花团
在试管口放棉花团

(4)实验结束,乙同学意外发现收集到的氧气体积大于理论值,为此继续进行以下实验探究:
【提出问题】出现“收集到的氧气体积大于理论值”的原因是什么?
【作出猜想】猜想Ⅰ:可能是反应生成的二氧化锰分解放出氧气;
猜想Ⅱ:可能是反应生成的锰酸钾分解放出氧气;
猜想Ⅲ:
可能是锰酸钾和二氧化锰共同放出氧气
可能是锰酸钾和二氧化锰共同放出氧气

做出以上猜想的理由是
锰酸钾和二氧化锰都含有氧元素
锰酸钾和二氧化锰都含有氧元素

【实验验证】(每种方法只限用一次)
实验一:取一定量的二氧化锰于试管中,加热一段时间,冷却后测得二氧化锰的质量不变.证明猜想
错误.
实验二:取少量锰酸钾于试管中加,热一段时间,
冷却后测得锰酸钾的质量减少
冷却后测得锰酸钾的质量减少
.证明猜想Ⅱ正确.
【反思拓展】实验结束后,经过讨论、交流,丙同学用下列仪器和药品设计了一个实验方案测定空气中氧气的含量.
①带瓶塞的1000ml烧瓶  ②电子天平(称量精确度为0.01g)  ③酒精灯  ④某种金属粉末(实验过程中需要用到的其它实验用品已省略)
他的实验步骤是:
先用电子天平称出金属粉末的质量;再把金属粉末在带瓶塞的1000ml烧瓶灼烧,至氧气充分反应;再称量反应后金属粉末的质量;最后通过密度公式求氧气的体积;
先用电子天平称出金属粉末的质量;再把金属粉末在带瓶塞的1000ml烧瓶灼烧,至氧气充分反应;再称量反应后金属粉末的质量;最后通过密度公式求氧气的体积;
,通过计算得出空气中氧气的含量.
某研究性学习小组,从下列装置中选用部分装置组装后在实验室里制取氧气,并通过排水量来测定所收集到氧气的体积.

(1)甲同学用一定质量的高锰酸钾制取氧气,反应的化学方程式为
2KMnO4
  △  
.
 
K2MnO4+MnO2+O2
2KMnO4
  △  
.
 
K2MnO4+MnO2+O2
,整套实验装置接口的正确连接顺序为a→
f
f
e
e
g
g

(2)实验过程中,甲同学观察到E装置中的水变为紫红色,这是因为
高锰酸钾粉末
高锰酸钾粉末
进入E装置并溶于水中的缘故.为了防止实验过程中出现上述现象,相应的改进措施是
在试管口放一团棉花
在试管口放一团棉花

(3)实验结束,乙同学意外发现收集到的氧气体积大于理论值,为此继续进行以下实验探究:
提出问题:出现“收集到的氧气体积大于理论值”的原因是什么?
作出猜想:猜想Ⅰ:可能是反应生成的二氧化锰分解放出氧气;
猜想Ⅱ:可能是反应生成的锰酸钾分解放出氧气;
猜想Ⅲ:
可能是锰酸钾和二氧化锰均被分解放出氧气
可能是锰酸钾和二氧化锰均被分解放出氧气
.请回答他做出猜想Ⅲ的理由是
锰酸钾和二氧化锰都含有氧元素
锰酸钾和二氧化锰都含有氧元素

实验验证:
实验一:取一定质量的二氧化锰于试管中,加热一段时间,冷却后测得固体残留物的质量不变.证明猜想
Ⅰ和Ⅲ
Ⅰ和Ⅲ
错误.
实验二:取一定质量的锰酸钾于试管中,加热一段时间
冷却后测得固体残留物的质量较原固体减少
冷却后测得固体残留物的质量较原固体减少
.综合实验一和实验二,证明猜想Ⅱ正确.
反思拓展:实验结束后,经过讨论、交流,丙同学用下列仪器和药品又设计了一个实验方案测定空气中氧气的体积分数.
①带瓶塞的1000mL圆底烧瓶   ②电子天平(称量精确度为0.01g)   ③酒精灯   ④某种较活泼的金属粉末(实验过程中需要用到的其他实验用品已省略,实验中有关物质的物理量数据为已知)他的实验步骤是:
先用电子天平称出稍过量的金属粉末的质量,再把金属粉末放在带瓶塞的1000mL的圆底烧瓶中灼烧,至氧气完全反应;
先用电子天平称出稍过量的金属粉末的质量,再把金属粉末放在带瓶塞的1000mL的圆底烧瓶中灼烧,至氧气完全反应;
_
再称量反应后圆底烧瓶中固体物质的质量;最后通过密度公式求氧气的体积
再称量反应后圆底烧瓶中固体物质的质量;最后通过密度公式求氧气的体积
.再利用实验数据和已知数据就可换算得出空气中氧气的体积分数.

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