题目内容
【题目】为测定空气中氧气的含量,某兴趣小组的同学选用40mL的试管和量程足够大且润滑效果很好的注射器作器材(如图)。将一定量的白磷放入试管,用橡皮塞塞紧管口,夹紧弹簧夹。加热白磷,燃烧结束。待试管完全冷却后松开弹簧夹,观察现象。
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(1)正式开始实验前,该兴趣小组同学打开弹簧夹,将注射器活塞从20mL刻度处推至15mL处,然后松开活塞,观察活塞是否返回至20mL刻度处。该操作的主要目的是_____________。
(2)实验后,可以观察到针筒活塞会从原来的20mL刻度处慢慢向左移动到约14mL刻度处,则该兴趣小组测得空气中氧气的体积分数为__________。
(3)若实验测得的结果偏小,可能的原因有哪些?(列举两条)_____、_________;
(4)若实验中不使用弹簧夹,用酒精灯加热白磷,充分反应直到燃烧结束试管冷却后,试验中可观察的现象为______________。
【答案】检查装置气密性 15% 白磷量不足 未冷却至室温 白磷燃烧产生白色的烟,发黄光,放出大量的热;注射器活塞读数先变大然后变小(且最终活塞读数更小)
【解析】
(1)在做有关消耗气体体积或气体的生成的实验时,首先要检查装置的气密性.正式开始实验前,该兴趣小组同学打开弹簧夹,将注射器活塞从20mL刻度处推至15mL处,然后松开活塞,观察到活塞返回至20mL刻度处,说明该装置不漏气,装置的气密性良好.该操作的目的就是检查装置的气密性.故填:检查装置的气密性;
(2)白磷燃烧消耗了装置内的氧气,针筒活塞会从原来的20mL刻度处慢慢向左移动到约14mL刻度处,气体体积减少了(20-14)mL=6mL,即氧气的体积为6mL,则该兴趣小组测得空气中氧气的体积分数为
×100%=15%;故填:15%;
(3)没有冷却就读数,气体体积膨胀,测得的氧气的体积分数偏低;白磷的量不足,氧气有剩余,测得的氧气的体积分数偏低;装置漏气,内外的压强差小,测得的氧气的体积分数偏低;故填:白磷的量不足,未冷却至室温;
(4)由于白磷燃烧放出了大量的热,使气体膨胀,所以活塞先向右移动;由于白磷燃烧消耗了氧气,冷却至室温时,活塞向左移动.故填:白磷燃烧产生白色的烟,发黄光,放出大量的热;注射器活塞读数先变大然后变小(且最终活塞读数更小)
【题目】为了验证质量守恒定律,同学们设计了“稀盐酸和碳酸钠粉末反应前后质量测定”实验,如图所示。请你和大家一起进行探究:
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(1)按如图方式实验,将烧杯倾斜,使稀盐酸与碳酸钠粉末接触。该实验中,大家进行了两次称量,有四个小组得到下列数据,其中有问题的两组数据是________(填序号)。
A | B | C | D | |
稀盐酸加入碳酸钠粉末前称量/ | 86.5 | 86.8 | 84.8 | 86.5 |
稀盐酸加入碳酸钠粉末后称量/ | 86.5 | 81.6 | 79.7 | 87.8 |
(2)小华发现反应停止后天平指针向右偏转,请你帮助她分析原因可能是________,该反应________(填“遵守”或“不遵守”)质量守恒定律。
(3)在老师启发下,同学们认识到要通过该实验验证质量守恒定律,反应必须在________________的容器中进行。
【题目】实验室常用碳酸钙和稀盐酸反应制取二氧化碳。化学兴趣小组的同学们想探究反应后废液中溶质的成分,请你一同参与探究并回答问题。
(提出问题)废液中的溶质是什么物质?
(作出猜想)A同学认为:废液中溶质只有氯化钙;
B同学认为:废液中含有的溶质是氯化钙和氯化氢
(查阅资料)氯化钙溶液呈中性。
(实验与结论)
(1)请写出实验室制取二氧化碳反应的化学方程式_____________。
(A同学做对比实验)
实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
取少量废液于试管中,滴入无色酚酞溶液。 | 溶液无色 | 废液中溶质只有氯化钙 |
取少量氯化钙溶液于试管中,滴入无色酚酞溶液。 | 溶液无色 |
(实验评价)
(2)你认为A同学的实验__________(填“能”或“不能”)证明他的猜想,理由是_____________。
(3)如果你要证明B同学的猜想是正确的,你选择_______来代替酚酞试液(填字母:A.紫色石蕊试液B.氢氧化钠溶液 C.稀盐酸)理由是___________。
(4)若实验证明了B同学的猜想是正确的,向废液中加入过量的_________,反应完成后过滤就可得到只含氯化钙一种溶质的溶液。