题目内容
【题目】某校科学活动小组对教材中“测定空气里氧气含量”的实验(如图1)进行了大胆改进,设计如图2(选用容积为40mL的试管作为反应容器和润滑性很好的注射器组装)实验方案进行。请你对比分析图1、图2实验,回答下列有关问题:
I.请结合图1回答下列问题:
(1)指出实验中A、B仪器的名称:A___;B___。
(2)写出红磷燃烧反应的表达式___。
(3)实验中点燃红磷后观察到___,待红磷熄灭并冷却至室温后,打开弹簧夹,观察到___。
(4)由此实验可推知剩余主要气体的化学性质是___(答一条即可)。
II.改用图2实验方案进行,实验的操作步骤如下:①将红磷装入试管中,将30mL的注射器活塞置于10mL刻度处,并按图2中所示的连接方式固定好,再将弹簧夹夹紧橡皮管②点燃酒精灯③撤去酒精灯,待试管冷却后松开弹簧夹④读取注射器活塞的数据。
(5)与图1比较,图2装置的优点是___(答一点即可)。
(6)若用图2装置测得的氧气体积分数小于,则可能的原因是___(写一条即可)。
(7)图2实验中注射器活塞将从10mL刻度处慢慢前移到约为___mL刻度处才停止(忽略导管气体体积)。
(8)若图2装置中改用容积为80mL试管且不使用夹弹簧夹,其它操作都不变,为确保实验成功,则加热前注射器活塞前沿至少应调整到___mL刻度处(填整数)。
【答案】燃烧匙 烧杯 红磷+氧气五氧化二磷 红磷燃烧,产生大量白烟,放出大量热 水沿导管进入集气瓶,进入水的体积约等于集气瓶剩余总体积的
不燃烧或不支持燃烧 环保或使实验结论更加准确 红磷量不足或装置漏气 2 20
【解析】
(1)根据装置图回答A、B仪器的名称;
(2)红磷燃烧生成五氧化二磷;
(3)红磷燃烧产生大量白烟,放出大量热;磷燃烧消耗氧气,气体减少;
(4)反应完成后,红磷、气体都有剩余;
(5)装置2能准确测量气体体积变化;
(6)氧气反应不完全或装置漏气,测得的氧气体积分数小于;
(7)容器中空气的体积为40mL,氧气的体积分数为;
(8)根据氧气的体积分数为计算;
(1)根据装置图, 仪器A是燃烧匙、仪器B是烧杯;
(2)红磷燃烧生成五氧化二磷,磷燃烧反应的表达式是:红磷+氧气五氧化二磷;
(3)红磷燃烧能观察到产生大量白烟,放出大量热;氧气占空气体积的,磷燃烧消耗氧气,气体体积减少,所以待红磷熄灭并冷却至室温后,打开弹簧夹,观察到水沿导管进入集气瓶,进入水的体积约等于集气瓶剩余总体积的
。
(4)反应完成后,红磷、气体都有剩余,说明剩余气体不燃烧或不支持燃烧;
(5)装置2能准确测量气体体积变化,使实验结论更加准确;
(6)红磷量不足氧气反应不完全或装置漏气,测得的氧气体积分数小于;
(7)容器中空气的体积为40mL,氧气的体积分数为,氧气的体积为8mL,所以注射器活塞将从10mL刻度处慢慢前移到约为2mL刻度处才停止;
(8)设加热前注射器活塞前沿至少应调整到xmL刻度处,,x=20。
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