题目内容

7．注射器是一种普通的医疗器械，但它在化学实验中发挥着越来越大的作用．某化学兴趣小组为了测定空气中氧气的含量，进行了如下探究活动：
[查阅资料]白磷的温度达到40℃就可以在空气中燃烧，而红磷的要达到240℃才可以在空气中燃烧，两种物质的燃烧产物五氧化二磷是固体，会刺激人体呼吸道，能与空气中的水蒸气反应，生成有毒的偏磷酸
[设计实验]设计了如图的装置进行探究活动．
[步骤与现象]
①测量试管的容积为50mL；
②检查装置的气密性良好；
③装药品，将注射器活塞调整到合适位置，连接好仪器；
④用弹簧夹夹紧胶皮管，加热粗铜丝，观察现象；
⑤燃烧结束，试管冷却到室温后打开弹簧夹，观察注射器活塞的移动情况．
[反思与交流]
（1）实验中利用了铜丝的导热性．
（2）兴趣小组同学测量试管容积的方法可能是将试管注满水，用量筒量出这些水的体积．
（3）步骤③中注射器活塞至少应调到10mL处（填整数）．
（4）白磷在空气中燃烧的表达式4P+5O2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2P2O5，步骤④中观察到的颜色变化是：红色变黑色；
（5）小华同学认为步骤⑤在保证活塞自由移动的前提下，观察活塞位置时，最好将试管和注射器整体横放，小华同学的理由是减少活塞自重对气体体积的影响．

分析 本题是测定氧气在空气中的体积分数的实验探究，要把空气中的氧气消耗掉，在本实验中用的是白磷，白磷的着火点比较低，装置设计的也比较好，在试管外部加热铜丝，操作简单，并且试管内的空气也不会逸散出来．利用铜丝的导热性，就可以点燃白磷，并且燃烧后的生成物是固体，不需要占很大的空间．本实验中用的是50mL的试管与润滑性很好的针筒注射器，并且活塞最少应调至在10mL处，有助于反应结束后计算体积．要使本实验成功，必须注意以下几点：①装置的气密性好；②白磷足量；③必须冷却到室温再读数．还要注意白磷在空气中燃烧的现象：发黄光、放出热量、冒出大量的白烟，污染环境．根据实验装置的特点分析解答优点．

解答 解：（1）根据实验装置，在试管外部加热铜丝，是为了引燃白磷，铜有良好的导热性．故答案为：导热性；
（2）测量试管容积的常用方法是，将试管装满水，然后测量水的体积．故答案为：将试管注满水，用量筒量出这些水的体积；
（3）因为试管的容积为50mL，把试管5等分，每一等分为10mL，活塞最少应调至在10mL处．故答案为：10；
（4）白磷在空气中燃烧时，磷与氧气反应生成五氧化二磷．该反应的化学方程式为：4P+5O2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2P2O5．铜丝被加热生成黑色氧化铜，步骤④中观察到的颜色变化是：红色变黑色；
（5）因为活塞本身也有重量，将试管和注射器整体横放，可以减少活塞自重对气体体积的影响．故答案为：减少活塞自重对气体体积的影响；
故答案为：
（1）导热；
（2）将试管注满水，用量筒量出这些水的体积；
（3）10；
（4）4P+5O2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2P2O5．黑；
（5）减少活塞自重对气体体积的影响．

点评 本考点是用白磷测定氧气在空气中的体积分数，属于实验方法和过程的探究．这类探究实验要具体问题具体分析，根据设计的步骤中不同的现象去思考、去探究，从而回答题目给出的问题．本考点主要出现在填空题和实验题中．

练习册系列答案
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A．KClB．NH4HCO3C．K2CO3D．Ca（H2PO4 ）2
13．下列实验设计正确的是（　　）
A．用肥皂水区分硬水和软水
B．用一盆水放在室内防止一氧化碳中毒
C．用l0mL量筒量取5.62mL水
D．用点燃的方法除去CO2中的CO
2．图示实验操作正确的是（　　）
A．
振荡试管		B．
加热液体		C．
放回滴瓶		D．
检查气密性
12．根据下列两组实验回答问题：
（1）图中玻璃仪器a的名称是漏斗，两组实验都用到的仪器是烧杯．
（2）指出甲实验中的不正确操作将pH试纸浸入待测溶液中，产生后果是污染待测溶液．
（3）乙实验中，正确的操作顺序为（填序号）②→①→④→③．
（4）得到的精盐中可能含有的杂质有MgCl2、CaCl2（填化学式）．
19．下列物质的性质与所对应的用途没有关系的是（　　）
A．石墨很软--用于制铅笔芯B．金刚石很硬--用于切割大理石
C．石墨导电--可作电极D．焦炭有可燃性--冶金工业
16．写出相关的化学方程式．并按要求填空
（1）水通电分解生成氢气和氧气，2H2O$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$2H2↑+O2↑
（2）加热分解高锰酸钾制取氧气2KMnO4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K2MnO4+MnO2+O2↑基本反应类型分解反应
（3）红磷在氧气中燃烧4P+5O2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2P2O5
（4）用二氧化锰催化分解过氧化氢溶液2H2O2$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H2O+O2↑
（5）铁在氧气中燃烧3Fe+2O2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$Fe3O4 基本反应类型化合反应．
17．影响物质性质的因素有：A．物质的元素组成不同、B．分子的构成不同、C．含碳量不同等，请从中选择导致下列物质性质差异的因素（填序号）：
（1）一氧化碳具有可燃性而二氧化碳不具有可燃性：B．
（2）生铁与钢相比硬度更大：C．
（3）黄铜比青铜更不易被氧化：A．

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