题目内容
【题目】规范的实验操作是安全地进行实验并获得成功的重要保证.请回答:
(1)从细口瓶中倾倒液体时,标签一定要向着手心的原因是_______________。
(2)使用量筒正确读数的方法是视线与___________________.当视线仰视时读数为38mL,其正确的体积数应_____(填“大于”“小于”或“等于”)38mL。
(3)给液体加热时,液体的体积不可超过试管容积的____,使用酒精的_____焰加热。
(4)玻璃仪器洗涤干净的标准是:仪器内壁附着的水__________________。
(5)实验室用加热高锰酸钾制取氧气,并用排水法收集时,装药品的试管破裂了,其可能的原因是什么?请写出三条。
①_____________②_____________③_____________
【答案】防止残留药液流下腐蚀标签凹液面最低处保持水平;大于
外既不聚成水滴也不成股流下管底部接触灯芯、未均匀加热就集中加热、试管外部有水、试管口高于试管底部、实验完毕后先熄灭酒精灯等(答案合理即可)
【解析】
(1)倾倒液体时标签向手心,其目的主要是为了防止细口瓶瓶口残留的药液流下来腐蚀标签,使药品难以辨别;
(2)在读取量筒内液体体积时,视线应与液体凹液面的最低处保持水平;当视线仰视时读数为38mL,其正确的体积数应大于38mL;
(3)给液体加热时,液体的体积不可超过试管容积的1/3,酒精灯的火焰分为外焰、内焰和焰心,外焰的温度最高,焰心的温度低,选用外焰加热;
(4)洗过的玻璃仪器内壁的水既不聚成水滴,也不成股流下时,表示已洗干净;
(5)实验室用加热高锰酸钾制取氧气,并用排水法收集时,装药品的试管破裂了,大多是由于试管受热不匀原因造成的。例如:①管底部接触灯芯②未均匀加热就集中加热;③试管外部有水;④试管口高于试管底部,冷凝水会回流到热的试管底部,炸裂试管;⑤收集氧气完毕后,先熄灭酒精灯,后移出导管,水槽内的水可能倒吸入试管,使试管因骤然冷却而炸裂等。
【题目】(探究一):空气中氧气含量的再测定
(1) 实验原理:由于红磷燃烧消耗空气中的氧气,使瓶内________减小,烧杯中水倒吸到集气瓶。能粗略测出空气中氧气的含量。
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(问题提出)有实验资料表明:燃烧过程中当氧气体积分数低于7% 时,红磷就无法继续燃烧,因此通过上述实验,结果与存在一定的误差。
(实验改进)
Ⅰ. 根据铁在空气中生锈的原理设计图10实验装置,再次测定空气中氧气含量。饱和食盐水、活性炭会_____铁生锈。
(填:加快或减慢)
Ⅱ.测得实验数据如表4
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(2)铁生锈过程发生复杂的化学反应,首先是铁与氧气、水反应生成氢氧化亚铁[Fe(OH)2],写出该反应的化学式表达式____________________________________
(3)根据表4计算,改进后测得的空气中氧气的体积分数是____(计算精确到0.1%)。
(4)从实验原理角度分析,改进后的实验结果比前者准确度更髙的原因是:
_________________________(写一点即可)
(探究二)实验室制取二氧化碳药品的选择
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,用装有5mL硫酸溶液的注射器向盛有lg直径为2mm大理石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lg直径为2mm大理石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 |
回答:
(5)稀硫酸与大理石反应,在28℃时,选用硫酸的浓度最合适为____%,因为浓度小于或大于合适浓度对反应的影响是_________________________________.
(6)在合适的硫酸浓度下,应选择最合适的反应温度为______℃,因为温度高于或低于该温度对反应的影响是_____________________________________.
(7)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________________________操作,更有利于气体的制备。
(8)该研究小组为了研究__________________对该反应速率的影响,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粉末状大理石与5mL25%稀硫酸 |
现象和比较 | 有少量气泡 | 迅速产生较多气泡 |
(9)大理石和稀硫酸反应生成硫酸钙、水和二氧化碳,试写出该反应的文字表达式_________。