题目内容
16.①将图中的集气瓶分为5等份,并作好标记.
②在带橡皮塞和导管的燃烧匙内装入足量的红磷,将导管上的止水夹夹紧,在酒精灯上点燃红磷,并立即伸入集气瓶内,塞紧橡皮塞.
③充分反应后,待集气瓶冷却至室温,打开止水夹.
请回答下列问题:
(1)该同学设计本实验的目的是测定空气中氧气含量.
(2)步骤②集气瓶中的现象是剧烈燃烧,发黄光,产生大量白烟,放热,步骤③中打开止水夹后观察到的现象是烧杯中的水倒流至集气瓶,液面上升在一等分刻度处.
(3)该实验可推论出氮气难(填“易”或“难”)溶于水和其化学性质不活泼(填“活泼”或“不活泼”)的结论.
(4)在本实验中,若将红磷换成炭粉,为什么该实验不能获得成功?木炭和氧气反应又生成二氧化碳,没有改变集气瓶内的压强,达不到实验目的
(5)若实验结束后,该同学发现水进入到集气瓶中的体积小于$\frac{1}{5}$,写出可能的原因.(至少写2个)红磷的量不足,装置的气密性不好.
分析 (1)实验的目的是测定空气中氧气含量,原理是消耗氧气使装置内外产生压强差,水被吸入占据氧气的空间,从而达到测定氧气的目的.
(2)根据红磷的燃烧结合压强知识分析,红磷与氧气反应生成固体,消耗了瓶内的气体,压强减小,外界大气压会压着水进入集气瓶;根据实验现象分析;
(3)在该实验中,剩余的气体主要是氮气;
(4)木炭和氧气反应又生成二氧化碳,没有改变集气瓶内的压强.
(5)根据若实验中测得氧气的体积分数低于五分之一,则造成此误差的原因可能有红磷量太少,没有把装置内的氧气完全消耗;塞子未紧,装置漏气;未冷却到室温便测量.
解答 解:(1)实验的目的是测定空气中氧气含量,原理是消耗氧气使装置内外产生压强差,水被吸入占据氧气的空间,从而达到测定氧气的目的,红磷过量,可使集气瓶中的氧气完全消耗.
(2)步骤②集气瓶中的现象是 剧烈燃烧,发黄光,产生大量白烟,放热,步骤③中打开止水夹的现象是烧杯中的水倒流至集气瓶,液面上升在一等分刻度处,由此得出的结论是:空气中氧气的体积分数约为五分之一;
(3)剩余的气体主要是氮气,水进入瓶内占五分之一,不再继续进入,说明氮气不能与红磷反应,也不能溶于水或与水反应;则该实验可推断出氮气 难溶于水和其化学性质 不活泼的结论.
(4)测定空气中氧气的体积分数利用的是压强的改变,所以若把红磷换成木炭,木炭和氧气反应又生成二氧化碳,没有改变集气瓶内的压强,达不到实验目的.
(5)实验结束后,发现进入集气瓶的水的体积小于$\frac{1}{5}$,那么可能的原因有:①装置的气密性不好;②红磷的量不足,集气瓶中的氧气没有完全反应;③未待整个装置冷却至室温就打开止水夹.
故答案为:(1)测定空气中氧气含量;
(2)剧烈燃烧,发黄光,产生大量白烟,放热;烧杯中的水倒流至集气瓶,液面上升在一等分刻度处;
(3)难;不活泼;
(4)木炭和氧气反应又生成二氧化碳,没有改变集气瓶内的压强,达不到实验目的.
(5)红磷的量不足,装置的气密性不好.
点评 熟记用红磷测定空气里氧气含量的实验原理、操作步骤、实验现象、实验结论和注意事项是解答这类题目的基础.
| A. | 只含有碳元素和氢元素 | B. | 一定含碳、氢、氧三种元素 | ||
| C. | 一定含碳、氢元素,可能含氧元素 | D. | 无法确定 |
| A. | 工厂废气达标排放 | B. | 实施绿化工程,防治扬尘污染 | ||
| C. | 将垃圾露天焚烧 | D. | 少开私家车,多乘坐公共交通 |
| A. | 用量筒量取45.55mL水 | B. | 用天平称量5.72g高锰酸钾 | ||
| C. | 用100mL量筒量取3mL盐酸 | D. | 将铁钉放在纸上用天平称量 |
| A. | 碘升华 | B. | 蜡烛燃烧 | C. | 海水晒盐 | D. | 酒精挥发 |