小雅同学通过学习,对空气和氧气有了一定的了解:
A.工业制氧气的原理是分离液态空气,其方法是首先将空气通过
加压降温
加压降温
处理后转化成液态空气,然后略微升温就可以使其中的
氮气
氮气
(填“氧气”或“氮气”)先逸出.(已知氧气的沸点是-183℃,氮气的沸点是-196℃)
B.为验证空气中氧气的含量,小雅同学选用40mL的试管和量程足够大且润滑效果很好的注射器等作器材(如图).将足量的比红磷更易燃烧的白磷放入试管,用橡皮塞塞紧管口,夹紧弹簧夹.点燃酒精灯,使白磷在试管中燃烧(产物为五氧化二磷),燃烧结束待试管冷却后松开弹簧夹,观察现象.
(1)实验开始前,小雅打开弹簧夹,将注射器活塞从20mL刻度处推至15mL处,然后松开活塞,观察到
活塞退回20mL刻度
活塞退回20mL刻度
的现象,说明该装置气密性良好.
(2)实验中,在松开弹簧夹前,试管中可以观察到白磷燃烧发出黄色火焰,放出大量热并产生
大量白烟
大量白烟

(3)实验后,可以观察到注射器活塞会从原来的20mL刻度处慢慢向左移到约
处(橡皮管内空气忽略不计).
①.4mL刻度     ②.8mL刻度     ③.12mL刻度      ④.16mL刻度
(4)如果装置中没有弹簧夹,重复该实验,则在整个实验中,注射器活塞
先向右后向左
先向右后向左
移动,最后停留在约
8
8
mL处(橡皮管内空气忽略不计).
C.实验室中检验氧气时小雅发现:收集的氧气占集气瓶容积的70%(空气占30%)时,能使带火星的木条复燃.那么,使带火星的木条复燃的氧气浓度的最低值是多少呢?
小雅对此展开探究:
第一组实验:取5只集气瓶,编号为①、②、③、④、⑤,分别装入其总容积10%、20%、30%、40%、50%的水.用排水法收集氧气,恰好把5只集气瓶中的水排去.将带火星的木条依次插入①~⑤号瓶中,记录实验现象.
小雅在第一组实验的基础上又做了第二组和第三组实验,数据和现象见下表.
第一组 第二组 第三组
集气瓶编号
收集的O2占容积的体积分数(%) 10 20 30 40 50 3l 33 35 37 39 34
带火星木条的  状况 微亮 很亮 复燃 复燃 很亮 很亮 复燃 复燃 复燃 很亮
请根据实验回答下列问题:
收集的氧气占容积的体积分数最低为
35
35
%时,可使带火星的木条复燃,这时集气瓶中氧气体积分数是
49或48
49或48
%(计算结果保留整数).
下图所示为实验室常用的实验装置:

(1)写出下列仪器名称:a
酒精灯
酒精灯
;b
长颈漏斗
长颈漏斗

(2)实验室用高锰酸钾制取氧气时,应选择的发生装置和收集装置是
A,D或E
A,D或E
(填装置的字母代号),化学方程式是
2KMnO4
  △  
.
 
K2MnO4+MnO2+O2↑;
2KMnO4
  △  
.
 
K2MnO4+MnO2+O2↑;
,该反应属于
分解
分解
反应(填基本反应类型);试管口放一团棉花的作用是
防止高锰酸钾粉末堵塞导管影响气体导出
防止高锰酸钾粉末堵塞导管影响气体导出
;用D装置收集氧气时氧气集满的实验现象是
有气泡从集气瓶口往外冒出
有气泡从集气瓶口往外冒出

(3)若用E装置收集氢气,则氢气应从
d
d
口通入(填c或d).
(4)F装置可用来测量生成的CO2气体的体积,其中在水面上放一层植物油的目的是
防止二氧化碳溶于水
防止二氧化碳溶于水

(5)装置C相对于装置B在操作方面的优势为:
随开随用,随关随停
随开随用,随关随停

(6)某研究小组在实验室制取二氧化碳的研究中发现,通常不选用大理石与稀硫酸反应制取二氧化碳,其原因是反应生成硫酸钙微溶物覆盖在固体的表面,阻碍了大理石与稀硫酸的接触,反应速率逐渐减慢甚至停止.为此该小组设立研究课题:选择合适浓度的硫酸和适当的反应温度制取二氧化碳.
[实验一]选择合适浓度的硫酸
操作:在28℃时,分别用装有5mL不同浓度硫酸溶液的注射器向盛有1g直径为2mm大理石细小颗粒的大试管中注入硫酸,记录15分钟内生成气体的体积,见下表:
试管编号 1 2 3 4 5
硫酸浓度 15% 20% 25% 30% 35%
气体体积/mL 35 47 55 51 42
[实验二]选择合适的反应温度
操作:往盛有1g直径为2mm大理石细小颗粒的大试管中分别加入5mL相同合适浓度而不同温度的硫酸溶液,观察反应的情况,记录如下表:
试管编号 A B C D E
温度(℃) 40 50 60 70 80
现象和
比较
有少量气泡 气泡比A号试管多 气泡明显比B号试管多 大量气泡产生,与常温用盐酸反应相似 反应激烈,迅速产生大量气体
请根据本次活动的研究目的,分析处理以上两个表中数据,得出结论:
①稀硫酸与大理石反应,在28℃时,选用硫酸的浓度最合适为
25%
25%
,因为浓度小于或大于此浓度对反应的影响是
生成气体体积较少
生成气体体积较少

②在合适的硫酸浓度下,应选择最合适的反应温度为
70
70
℃.
③除选用适当的温度和合适浓度的硫酸之外,在反应过程中,为防止硫酸钙覆盖在大理石上,应增加
振荡
振荡
操作,更有利于气体的制备.
④该研究小组为了研究
固液接触面积
固液接触面积
 对该反应速率的影响,在28℃进行了如下实验.
试管编号 A B
试管内药品 1g块状大理石与5mL25%稀硫酸 1g小颗粒大理石与5mL25%稀硫酸
现象和比较 有少量气泡 迅速产生较多气泡
(2013?永春县质检)乙醇俗称酒精,在生活中用途广泛,工业上可用来制造醋酸、饮料、香精、染料、燃料等,医疗上也常用体积分数为70%-75%的乙醇作消毒剂,某校初三学生在老师的指导下对乙醇的一些性质进行了实验探究:
【探究活动一】乙醇的化学式是C2H5OH,在NaOH一样含有“OH”,那么乙醇是不是碱呢?请你试设计一种方案加以验证.
实验步骤 实验现象 实验结论

取少量乙醇于试管中,滴加无色酚酞试液
取少量乙醇于试管中,滴加无色酚酞试液

溶液不变色
溶液不变色
乙醇不是碱
【探究活动二】根据质量守恒定律,小李同学认为乙醇(C2H5OH)完全燃烧时生成CO2和H2O,如果氧气不足,乙醇燃烧可生成CO、CO2和H2O.
查阅资料:无水硫酸铜固体遇水由白色变蓝色,生成五水硫酸铜(CuSO4?5H2O),一氧化碳具有还原性,高温或加热时能将许多金属氧化物还原金属单质,因此常用于金属的冶炼.碱石灰是氧化钙和氢氧化钠的混合物,具有很强的吸水性,并能吸收酸性气体.
在老师的指导下,同学们用如图所示的装置进行实验,确证乙醇燃烧产物中有CO、CO2和H2O.请回答下列问题:

(1)B装置的作用是
证明乙醇燃烧气体产物中含有二氧化碳
证明乙醇燃烧气体产物中含有二氧化碳
;C装置的作用是
吸收混合气体中的二氧化碳
吸收混合气体中的二氧化碳
;D装置的作用是
除去气体从BC装置中带出的水分
除去气体从BC装置中带出的水分

(2)能确证产物中有H2O的现象是
A中白色固体变成蓝色
A中白色固体变成蓝色
.实验时,同学们还观察到B、F装置中澄清石灰水变浑浊,C装置中有气泡冒出,E装置中黑色粉末变成红色,说明该乙醇燃烧产物中有CO、CO2和H2O生成.请写出E装置中发生反应的化学方程式:
CO+CuO
  △  
.
 
Cu+CO2
CO+CuO
  △  
.
 
Cu+CO2

(3)为了保护环境,应在装置的排气管口采取的措施是
点燃或收集尾气
点燃或收集尾气

(4)小明同学在反应的过程中发现C装置内除了气体通过溶液时产生气泡之外,没有明显变化现象,所以他认为C装置中没有发生化学反应,小红同学认为通过C装置气体中仍有部分二氧化碳与氢氧化钠溶液发生化学反应,为了确证C装置中是否发生化学变化,他们设计了以下实验:
实验步骤 实验现象 实验结论
取反应后C装置中的少量溶液于试管中,滴加氯化钙溶液
取反应后C装置中的少量溶液于试管中,滴加氯化钙溶液
产生白色沉淀
产生白色沉淀

小红同学的想法是正确的.有关实验现象的反应化学方程式为
CaCl2+Na2CO3═CaCO3↓+2NaCl
CaCl2+Na2CO3═CaCO3↓+2NaCl
下面几位同学是测量空气中氧气体积含量的四个实验,请你参与他们的实验探究:
[实验一]小强采用A图所示的装置进行实验:在由两个注射器组成的密闭系统中留有25mL空气,给装有细铜丝的玻璃管加热,同时缓慢推拉两个注射器活塞,至玻璃管内的铜丝在较长时间内无进一步变化时停止加热,待冷却至室温,将气体全部推至一个注射器内,观察密闭系统内空气体积变化.
(1)在实验加热过程中,交替缓慢推动两个注射器活塞的目的是
使空气中的氧气充分反应
使空气中的氧气充分反应

(2)该反应的化学反应表达式
Cu+O2
加热
CuO
Cu+O2
加热
CuO
,铜丝表面的变化是
红色变黑色
红色变黑色

(3)小强测得实验结果如下:
反应前注射器内气体总体积 反应后注射器内气体总体积
25mL 22mL
由此数据可以推算出他测定的空气中氧气的体积分数
2l%(填“>”、“=”、“<”).造成该实验出现误差的原因可能是
.(填序号,)
①没有交替缓缓推动两个注射器活塞;
②读数时没有冷却至室温;
③加入铜丝量太少;                                          
[实验二]:小红采用B图所示的装置进行实验:实验过程如下:
第一步:将集气瓶容积划分为五等份,并做好标记.
第二步:用放大镜点燃燃烧匙内的红磷.
第三步:待红磷熄灭并冷却后,打开弹簧夹,发现水被吸入集气瓶中,进入集气瓶中水的体积约为集气瓶总容积的1/5.
请回答下列问题:
(1)集气瓶中剩余的气体主要是
氮气
氮气
,根据实验推断它的性质有
难溶于水,既不能燃烧,也不能支持燃烧
难溶于水,既不能燃烧,也不能支持燃烧

(2)实验完毕,若进入集气瓶中水的体积小于总容积的
1
5
,其原因可能是
装置漏气、红磷的量不足
装置漏气、红磷的量不足
,若进入集气瓶中水的体积大于总容积的
1
5
,其原因可能是
装置内的部分空气逸散出来,就会导致进入集气瓶中水体积大于五分之一
装置内的部分空气逸散出来,就会导致进入集气瓶中水体积大于五分之一

(3)红磷燃烧的现象是
发出黄光,放出热量,冒出大量的白烟
发出黄光,放出热量,冒出大量的白烟
,化学反应表达式为
P+O2
点燃
P2O5
P+O2
点燃
P2O5

[实验三]小华同学打算采用C图所示的装置进行实验:设计如下方案:选用实际容积为25mL的试管作为反应容器,将过量的白磷放入试管,用橡皮塞塞紧试管,通过导管与注射器(注射器的容积为40ml,且润滑性很好)相连,注射器的前沿停在20ml刻度处.(假设此实验能够按照小华的设想正常进行,白磷所占体积与导管内的气体体积忽略不计,且两个容器间的导管足够粗,保持空气正常流动.)请回答下列问题:
(1)实验前,打开弹簧夹,将注射器活塞前沿从20mL刻度处推至15mL刻度处,然后松开手,若活塞仍能返回至20mL刻度处,则说明
气密性良好
气密性良好

(2)若先夹紧弹簧夹,用酒精灯加热白磷,燃烧结束,试管冷却后,再松开弹簧夹.可观察到的现象为:
注射器活塞在11mL刻度处
注射器活塞在11mL刻度处

(3)若不使用弹簧夹,用酒精灯加热白磷,燃烧结束,试管冷却.在实验的过程中观察到的现象为
有大量的白烟冒出
有大量的白烟冒出
注射器活塞先向右移动
注射器活塞先向右移动
试管冷却后,注射器活塞最后向左移动
试管冷却后,注射器活塞最后向左移动

(4)若按小华的设想进行实验,实际可能遇到诸多问题而发生危险,造成实验失败.例如:
试管受热不均匀而炸裂等
试管受热不均匀而炸裂等

[实验四]小明用图D装置进行镁条在空气中燃烧的实验,燃烧、冷却后打开止水夹,进入集气瓶中水的体积约占集气瓶体积的70%.

(1)如图A仪器的名称是
烧杯
烧杯

镁带燃烧的反应表达式为
Mg+O2
点燃
MgO
Mg+O2
点燃
MgO
、冷却后打开止水夹,水能进入集气瓶的原因是
镁与氧气反应,集气瓶内压强减少,内外产生压强差
镁与氧气反应,集气瓶内压强减少,内外产生压强差

(2)如果镁条只和空气中的氧气反应,则进入集气瓶中水的体积最多不超过其容积的
21
21
%.现进入集气瓶中水的体积约为其容积的70%,根据空气的组成可推出减少的气体中有
氮气
氮气

小雅同学通过学习,对空气和氧气有了一定的了解:
A.工业制氧气的原理是分离液态空气,其方法是首先将空气通过______处理后转化成液态空气,然后略微升温就可以使其中的______(填“氧气”或“氮气”)先逸出.(已知氧气的沸点是-183℃,氮气的沸点是-196℃)
B.为验证空气中氧气的含量,小雅同学选用40mL的试管和量程足够大且润滑效果很好的注射器等作器材(如图).将足量的比红磷更易燃烧的白磷放入试管,用橡皮塞塞紧管口,夹紧弹簧夹.点燃酒精灯,使白磷在试管中燃烧(产物为五氧化二磷),燃烧结束待试管冷却后松开弹簧夹,观察现象.
(1)实验开始前,小雅打开弹簧夹,将注射器活塞从20mL刻度处推至15mL处,然后松开活塞,观察到______的现象,说明该装置气密性良好.
(2)实验中,在松开弹簧夹前,试管中可以观察到白磷燃烧发出黄色火焰,放出大量热并产生______.
(3)实验后,可以观察到注射器活塞会从原来的20mL刻度处慢慢向左移到约______处(橡皮管内空气忽略不计).
①.4mL刻度   ②.8mL刻度   ③.12mL刻度   ④.16mL刻度
(4)如果装置中没有弹簧夹,重复该实验,则在整个实验中,注射器活塞______移动,最后停留在约______mL处(橡皮管内空气忽略不计).
C.实验室中检验氧气时小雅发现:收集的氧气占集气瓶容积的70%(空气占30%)时,能使带火星的木条复燃.那么,使带火星的木条复燃的氧气浓度的最低值是多少呢?
小雅对此展开探究:
第一组实验:取5只集气瓶,编号为①、②、③、④、⑤,分别装入其总容积10%、20%、30%、40%、50%的水.用排水法收集氧气,恰好把5只集气瓶中的水排去.将带火星的木条依次插入①~⑤号瓶中,记录实验现象.
小雅在第一组实验的基础上又做了第二组和第三组实验,数据和现象见下表.
第一组第二组第三组
集气瓶编号
收集的O2占容积的体积分数(%)10203040503l3335373934
带火星木条的 状况微亮很亮复燃复燃很亮很亮复燃复燃复燃很亮
请根据实验回答下列问题:
收集的氧气占容积的体积分数最低为______%时,可使带火星的木条复燃,这时集气瓶中氧气体积分数是______%(计算结果保留整数).

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