题目内容
19.小明用如图A所示装置测定空气中氧气的含量.(1)实验时,取下橡胶塞,点燃红磷后迅速伸入集气瓶中并旋紧橡胶塞,这时看到的现象是红磷继续燃烧,产生(大量)白烟,该反应的文字表达式为磷+氧气 $\stackrel{点燃}{→}$五氧化二磷,反应类型属于化合反应,还属于氧化反应.
(2)小明又设计了如图B所示的改进装置,其优点是操作简单或实验误差小或不污染空气等(只需写一点).从理论上分析,玻璃管内液面最终将上升至1处(填“1”、“2”、“3”、“4”),但实测结果液面往往偏低,其原因可能是红磷不足或未冷却到室温就观察(只需写一条);
(3)他在一本参考书上发现,镁居然能在氮气中燃烧.于是他用镁代替红磷做起了这个实验,实验完毕,你认为进入集气瓶中水的体积大于(填大于、小于或等于)总容积的$\frac{1}{5}$.
分析 本题的关键是利用A中集气瓶和B中玻璃管上的刻度来测定空气中氧气的含量,首先应让集气瓶和玻璃管充满空气,再根据红磷与氧气反应来观察空气体积的变化.同时运用了压强的知识,内部气体减少,液体会在外界大气压的作用下沿导管进入瓶中或玻璃管中.
(1)该实验是点燃红磷后要迅速塞好瓶塞,易出现误差,一定会出现红磷在瓶外燃烧的过程.
(2)改进后的实验避免了(1)中出现的问题,操作简单,也不会出现红磷在瓶外燃烧的过程.若出现液面偏低,应是红磷不足或是反应后温度过高,气体受热膨胀.
(3)镁条既能与氧气反应又能与氮气反应,所以消耗的气体比只有氧气要多.
解答 解:(1)红磷燃烧会生成五氧化二磷固体颗粒,所以观察现象会看到白烟.该反应的文字表达式为:;磷+氧气 $\stackrel{点燃}{→}$五氧化二磷;
反应类型属于化合反应;还属于氧化反应;
(2)改进的实验可通过铜丝传导热量,使玻璃管中的铜丝和红磷反应,操作比(1)简单;氧气占空气体积的五分之一,所以从理论上液面会上升到刻度1处;若液面偏低,可能是红磷太少或是由于反应放热,导致温度过高,气体膨胀.
(3)由于镁条即能与氧气反应又能与氮气反应,因此消耗的气体体积应大于五分之一.
故答案为:(1)红磷继续燃烧,产生(大量)白烟;磷+氧气 $\stackrel{点燃}{→}$五氧化二磷;化合反应;氧化反应;
(2)操作简单或实验误差小或不污染空气等;1;红磷不足或未冷却到室温就观察;
(3)大于.
点评 本题对照原来的装置,通过改进的装置对空气中氧气含量的测定进行了考查,较新颖.
练习册系列答案
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4.某同学对蜡烛(主要成分是石蜡)及其燃烧进行了探究.其实验步骤有:
①点燃蜡烛,紧贴烛芯将火柴梗放入火焰中约1秒后取出
②在火焰上方罩一个冷而干燥的小烧杯;
③用火柴去点白烟;
④切下一块石蜡,放入水中;
⑤熄灭蜡烛;
⑥迅速倒转烧杯,加入澄清石灰水,振荡.
请回答以下问题:
(1)参看(2)的实验记录,以上操作步骤的正确排序是④①②⑥⑤③.
(2)按要求填写下列实验现象及其结论.
结论:蜡烛燃烧生成水和二氧化碳.其文字表达式为石蜡+氧气$\stackrel{点燃}{→}$二氧化碳和水.
①点燃蜡烛,紧贴烛芯将火柴梗放入火焰中约1秒后取出
②在火焰上方罩一个冷而干燥的小烧杯;
③用火柴去点白烟;
④切下一块石蜡,放入水中;
⑤熄灭蜡烛;
⑥迅速倒转烧杯,加入澄清石灰水,振荡.
请回答以下问题:
(1)参看(2)的实验记录,以上操作步骤的正确排序是④①②⑥⑤③.
(2)按要求填写下列实验现象及其结论.
| 探究步骤 | 对实验的观察和描述 |
| 点燃前 | 石蜡放入水中观察到的现象 石蜡漂在水面上. |
| 燃着时 | ①点燃蜡烛,把一根火柴梗放在蜡烛的火焰中,如图所示,约1s后取出可以看到火柴梗的a(选填图中字母)处最先炭化,说明此处温度最高. ②干冷的烧杯内壁出现水珠现象,澄清的石灰水变浑浊. |
| 熄灭后 | 吹灭蜡烛,观察到一缕白烟. |
11.氮化镁是一种应用范围非常广泛的无机化合物,它可用于制备高硬度、高热导、抗腐蚀、抗磨损和耐高温的其它元素的氮化物,制备特殊的陶瓷材料等.某兴趣小组用镁与氮气反应制备氮化镁(Mg3N2),并用实验方法测定氮化镁的纯度.
【制备氮化镁】制备氮化镁的装备示意图如图1:

(1)仪器a的名称是分液漏斗,b的名称是圆底烧瓶;
(2)D装置的作用是吸收水蒸气(干燥氮气),G装置的作用是防止空气中的氧气进入E装置;能否将C、D装置对调否(填“能”或“否”);
(3)写出E装置中发生反应的化学方程式3Mg+N2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$Mg3N2;
(4)检查整套装置气密性的方法是用酒精灯微热烧瓶,若G处导管口有气泡产生,且冷却后G处长导管内产生稳定的水柱,则气密性良好;
(5)进行实验时先进行A(选择“A”或“E”)处加热,理由是排尽空气;
(6)A处加热片刻后,应移去酒精灯,理由是该反应放出大量热(节约能源).
【测定氮化镁的含量】
(7)定性测定:
步骤一、取少量氮化镁样品于试管中,加足量蒸馏水,试管底部有沉淀生成,试管口闻到有刺激性气味的气体生成;
步骤二、弃去上层清液,加入稀盐酸,观察到沉淀全溶且冒气泡.
①检验刺激性气味气体的方法是将湿润的红色石蕊试纸放在试管口,若试纸变蓝,则为氨气;
②写步骤二中产生气泡的反应的化学方程式:Mg+2HCl═MgCl2+H2↑;
(8)定量测定:按如图2装置进行实验.
①球形干燥管的作用是充分反应,防倒吸;
②取氮化镁样品16克进行实验,I装置增重3.4克,求该样品中氮化镁的质量分数;62.5%
③导致该样品中氮化镁含量测定结果偏低的可能原因是产生的氨气未能全部被吸收.
| 资料一:氮化镁是浅黄色粉末,极易与水反应生成氢氧化镁沉淀和氨气; 资料二:(NH4)2SO4+2NaNO2$\frac{\underline{\;加热\;}}{\;}$2N2↑+Na2SO4+4H2O,该反应为放热反应; 资料三:饱和硫酸亚铁溶液能吸收部分氧气; 资料四:在常温下或温度不高的条件下镁几乎与水不反应. |
(1)仪器a的名称是分液漏斗,b的名称是圆底烧瓶;
(2)D装置的作用是吸收水蒸气(干燥氮气),G装置的作用是防止空气中的氧气进入E装置;能否将C、D装置对调否(填“能”或“否”);
(3)写出E装置中发生反应的化学方程式3Mg+N2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$Mg3N2;
(4)检查整套装置气密性的方法是用酒精灯微热烧瓶,若G处导管口有气泡产生,且冷却后G处长导管内产生稳定的水柱,则气密性良好;
(5)进行实验时先进行A(选择“A”或“E”)处加热,理由是排尽空气;
(6)A处加热片刻后,应移去酒精灯,理由是该反应放出大量热(节约能源).
【测定氮化镁的含量】
(7)定性测定:
步骤一、取少量氮化镁样品于试管中,加足量蒸馏水,试管底部有沉淀生成,试管口闻到有刺激性气味的气体生成;
步骤二、弃去上层清液,加入稀盐酸,观察到沉淀全溶且冒气泡.
①检验刺激性气味气体的方法是将湿润的红色石蕊试纸放在试管口,若试纸变蓝,则为氨气;
②写步骤二中产生气泡的反应的化学方程式:Mg+2HCl═MgCl2+H2↑;
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①球形干燥管的作用是充分反应,防倒吸;
②取氮化镁样品16克进行实验,I装置增重3.4克,求该样品中氮化镁的质量分数;62.5%
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9.下列行为不符合“低碳生活”理念的有( )
| A. | 每天使用传统的发条闹钟,取代电子闹钟 | |
| B. | 在使用电脑时,尽量使用低亮度,但开启程序的多少对节电没有影响 | |
| C. | 手机一旦充电完成,立即拔掉充电插头 | |
| D. | 用在附近公园中的慢跑取代在跑步机上的45分钟锻炼 |