题目内容
【题目】几位同学根据下列各实验装置图,设计和讨论了以下问题:
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(1)写出仪器名称:①_____________ ② _____________
(2)若该实验选择装置A来制取氧气,请写出该反应的符号表达式_____.该反应的类型是___
(3)用图F装置可以收集和和储备氧气,若广口瓶充满水来收集氧气,气体应从______(填“a”或“b”)端通入;
(4)我们做铁丝在氧气中燃烧的实验时,把红热的铁丝伸入装有氧气的集气瓶里,剧烈燃烧,火星四射该反应的符号表达式是____,做这个实验时盛氧气的集气瓶预先加少量水,水的作用是______ 。
(5)实验室的甲烷气体是用乙酸钠固体和碱石灰固体共热制取的。甲烷气体是一种无色、无味、密度比空气小,不溶于水的气体;你认为制取并收集一瓶干燥的甲烷气体应选择的装置是(填字母)_____;
(6)如图所示装置可用于测定空气中氧气的体积分数:经测定,集气瓶的容积为250 mL,在此实验中,观察到量筒中减少的水的体积为50mL,则空气中氧气的体积分数为______。实验需保证整个装置不漏气且所用红磷必须足量,如果实验时未冷却到室温便打开弹簧夹观察量筒内减少的水的体积,则实验结果将(填偏大、偏小或不变)___。实验完毕后,集气瓶内残余的气体主要是_______(填化学符号)。若将上述实验中的红磷换成木炭(其他不变)进行实验,并未发现倒吸现象,其原因是_____。反思此实验的探究过程,用燃烧法测定空气中氧气含量的实验时,在药品的选择或生成物的要求上应考虑的是(答一条)______。
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【答案】锥形瓶 集气瓶 H2O2
H2O+O2 分解反应 b Fe+O2
Fe3O4 防止炽热的生成物溅落炸裂集气瓶 BE(或BF排空气法从b端通入) 20%(或1/5) 偏小 N2 木炭燃烧消耗氧气,同时生成二氧化碳,瓶内气体体积无明显减小 药品只与氧气反应(或生成物为固体)
【解析】
(1)据图可知仪器①是锥形瓶,②是集气瓶;
(2)装置A适用于固体和液体的不加热反应,制取氧气可以用过氧化氢和二氧化锰,该反应不需要加热,用过氧化氢制取氧气的反应的符号表达式:H2O2
H2O+O2,该反应是分解反应;
(3)用图F装置可以收集和储备燥氧气,若广口瓶充满水来收集氧气,气体应从b端通入,将水挤压到集气瓶底部排出;
(4)铁燃烧是铁和氧气在点燃的条件下,生成四氧化三铁,反应的符号表达式为:Fe+O2
Fe3O4;铁丝在氧气中燃烧实验,集气瓶底部要预先放少量的水或铺一层细沙,目的是防止生成物熔化溅落下来炸裂集气瓶;
(5)实验室用乙酸钠固体和碱石灰固体制取甲烷需要加热,应该用B装置作为发生装置;甲烷不溶于水,可以用排水法收集,即用C装置收集,密度比空气小,可以用向下排空气法收集,即用E装置收集,利用排空气法收集的气体比用排水法收集的气体更干燥;
(6)空气中氧气的体积分数为:50mL÷250mL=20%,未冷却到室温,集气瓶内的热气体的压强较大,实验结果偏小;空气主要成分氧气被消耗,则剩余氮气,木炭燃烧消耗氧气,生成二氧化碳,瓶内气体体积无明显减小,压强变化不大,所以并未发现倒吸现象;反思此实验的探究过程,用燃烧法测定空气中氧气含量的实验时,在药品的选择或生成物的要求上应考虑的是药品只与氧气反应(或生成物为固体)。
【题目】某化学研究小组对当地的石灰石样品进行研究。称取石灰石样品8g,把50g稀盐酸分五次加入样品中,测得实验数据见下表(假设石灰石样品中的杂质不溶于水、不与盐酸反应,二氧化碳不溶解,氯化钙易溶于水)。
实验序号 | 加入稀盐酸的质量/g | 剩余固体的质量/g |
第1次 | 10 | 6 |
第2次 | 10 | 4 |
第3次 | 10 | 2 |
第4次 | 10 | 1 |
第5次 | 10 | m |
请回答:(1)第5次剩余固体的质量m=__________g;
(2)石灰石样品中CaCO3的质量分数为多少_________?(写出计算过程,下同)
(3)反应结束后生成CO2的质量是多少_________?