题目内容

1.某校科学兴趣小组在研究“带火星木条复燃与氧气体积分数的关系”的课题中,采取了以下实验步骤:
①取 5 只 250mL 集气瓶,向 5 只集气瓶中分别装入 25mL、50mL、75mL、100mL、125mL 的水,并用毛玻璃片盖住,依次编号为 1、2、3、4、5;
②用分解过氧化氢的方法制取氧气,并用制取的氧气通过排水法将上述 1~5 号瓶中的水排去;
③将带火星的木条依次插入 1~5 号瓶中,把观察到现象和计算数据填入下表
集气瓶标号12345
集气瓶中氧气的体积分数28.9%44.7%52.6%60.5%
带火星木条的状况微亮很亮复燃复燃
试回答下列问题:
(1)集气瓶2中氧气的体积分数36.8%.(空气中氧气的体积分数以 21%计)
(2)根据以上实验事实,下列说法中正确的是B(填写相应的字母).
A.只有在纯氧中才能使带火星的木条复燃
B.集气瓶中氧气的体积分数≥52.6%时,带火星的木条就能复燃
C.只要有氧气存在就可使带火星的木条复燃.
(3)上述实验表明:物质燃烧的程度与氧气的浓度有关,氧气浓度越大,燃烧越剧烈.请你再举一例,将 实验内容和实验现象填写在下表中:
实验内容实验现象实验结论
将点燃的硫粉分别伸入装满空气和氧气的集气瓶中硫在空气中燃烧产生淡蓝色火焰,在氧气中燃烧产生明亮的蓝紫色火焰氧气浓度越大,燃烧越剧烈

分析 集气瓶中氧气的体积可以通过收集到的氧气加上原有的氧气体积进行计算,从带火星的木条在集气瓶中燃烧的现象可以得出木条复燃的氧气的体积分数.物质燃烧的程度与氧气的浓度有关,氧气浓度越大,燃烧越剧烈,如硫在氧气中燃烧,铁丝在氧气中燃烧等.

解答 解:(1)集气瓶2中氧气的体积分数为$\frac{50mL+200mL×0.21}{250}$×100%=36.8% 故答案为:36.8%
(2)根据以上实验事实,可以看出集气瓶中氧气的体积分数≥52.6%时,带火星的木条就能复燃,故答案为:B
(3)氧气浓度越大,燃烧越剧烈,如硫在氧气中燃烧,铁丝在氧气中燃烧等.故答案为:

实验内容实验现象
将点燃的硫粉分别伸入装满空气和氧气的集气瓶中硫在空气中燃烧产生淡蓝色火焰,在氧气中燃烧产生明亮的蓝紫色火焰

点评 本题主要考查有关氧气的知识,对课本知识做了进一步的探究,提高了同学们的分析能力.

练习册系列答案
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13.某实验小组利用如图所示装置测量空气中氧气体积分数并取得成功.
[查阅资料]白磷的着火点40℃.
[提出问题]氧气体积约占空气总体积的多少?
[实验准备]锥形瓶内空气体积为230mL,注射器中水的体积为50mL,该装置气密性良好.
[实验探究]装入药品,按图1所示连接好仪器,夹紧弹簧夹.先将锥形瓶底部放入热水中,白磷很快被引燃,然后将锥形瓶从热水中取出.
[现象分析]
(1)将锥形瓶底部放入热水中,白磷被引燃,集气瓶内观察到的现象是大量白烟,足量的白磷在锥形瓶中未能全部燃烧,说明瓶内剩余气体不支持燃烧(填“支持”或“不支持”).写出白磷燃烧的文字或化学符号表达式:4P+5O2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2P2O5
(2)在整个实验过程中,可观察到气球的变化是先鼓后瘪.
(3)待白磷熄灭、锥形瓶冷却到室温后,打开弹簧夹,还可观察到的现象是:
①注射器中的水自动喷射出来,
②导致这些现象发生的原是:当注射器中的水还剩约4mL时停止下流.白磷燃烧消耗了锥形瓶中的氧气,使瓶中气压降低;锥形瓶中氧气约占46mL,当注射器中的水进入锥形瓶约46mL后,瓶中气压与外界相当.
[得出结论]氧气约占空气总体积的1/5.
[反思拓展]用此实验装置测定空气中氧气体积分数,跟教材实验(图2)
比较有何优点?(请答一点)减少了污染,实验测定更精确;
进行科学探究需要注意的要素观察仔细,探索深入等.

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