题目内容

2．已知空气的主要成份是氮气和氧气．某课外活动小组 设计了测定空气中氧气含量的实验：在燃烧匙内盛过量红磷，点燃后立即插入充满空气的集气瓶中，塞紧橡皮塞，等红磷火焰熄灭，集气瓶冷却至室温后，再打开水夹．实验装置如图：
（1）红磷燃烧的化学反应文字表达式：磷+氧气$\stackrel{点燃}{→}$五氧化二磷，该实验中红磷要过量，目的是使集气瓶内的氧气充分反应．
（2）上述实验现象是：①红磷燃烧，产生大量的白烟，②烧杯中的水倒吸进集气瓶．产生现象②的原因是C（填字母序号）．
A、集气瓶内外存在温度差       
B、集气瓶内外存在液面差
C、集气瓶内的氧气被消耗，瓶内气压低于外面大气压．

分析 （1）从红磷燃烧时的反应物和生成物去分析解答；
（2）从红磷燃烧时的反应物和生成物的色态；从测定空气中氧气含量的实验原理是：利用红磷燃烧消耗空气中的氧气，使密闭容器内气体体积变小，压强变小，从而在外部大气压的作用下使外面的水进入容器，去分析解答；

解答 解：（1）测定空气中氧气含量的实验原理是：利用红磷燃烧消耗空气中的氧气，使密闭容器内气体体积变小，压强变小，从而在外部大气压的作用下使外面的水进入容器，根据水的体积的变化来确定空气中氧气的体积分数．红磷的空气中的氧气发生反应，生成五氧化二磷．其反应的文字表达式为：磷+氧气$\stackrel{点燃}{→}$五氧化二磷；产生的现象为：黄色火焰，产生大量的白烟；如果不加过量的红磷，集气瓶内的将氧气没有反应完，这样就会造成测得氧气的体积变小，因此要加入过量的红磷，使集气瓶内的氧气完全反应．
（2）①由上面分析可知答案为：红磷燃烧，产生大量的白烟；
②测定空气中氧气含量的实验原理是：利用红磷燃烧消耗空气中的氧气，使密闭容器内气体体积变小，压强变小，从而在外部大气压的作用下使外面的水进入容器．
答案：
（1）磷+氧气$\stackrel{点燃}{→}$五氧化二磷； 使集气瓶内的氧气充分反应；
（2）①红磷燃烧，产生大量的白烟；②C．

点评 红磷在空气中燃烧，其实质是和空气中的氧气反应，因此写文字表达式时，不能把氧气写成空气或忘记写．

练习册系列答案
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20．20g10%的稀盐酸和20g10%的氢氧化钠溶液充分反应后，加入石蕊试剂，溶液会变（　　）
A．变红色B．变蓝色C．不变色D．无法判断
1．实验室制取氢气和二氧化碳的实验中，肯定不需要的仪器是（　　）
A．酒精灯B．导气管C．集气瓶D．试管
10．结合下列仪器如图仪器，按要求回答以下问题：

（1）请回答仪器I的名称：水槽．
（2）过氧化氢溶液一般存放在E（填字母）中，用C量取18mL的过氧化氢液体时，仰视读数，则量取的液体体积偏大，量取水时还需要J（填字母）．
（3）用A来加热液体药品时，不得超过试管的$\frac{1}{3}$，加热前应该先给试管预热．
（4）用作收集和贮存气体的仪器是K（填字母），用排水法可以收集氧气，理由是氧气不易溶于水，且不与水反应．
（5）医用注射器在实验室可以替代很多仪器，请写出其中两种仪器名称量筒、胶头滴管．
17．2010年5月1日至10月31日世界博览会在中国上海举行，是迄今为止参展国最多、规模最大的一届．
（1）上海世博园上空飘浮着“鲸鱼”状巨大的系留气球，全天候为世博会安全保障、电视转播提供服务．为了安全，气球内充入的气体是氦气（或He）．
（2）将空气中的CO2压缩后贮藏于冰冷的深海．但有科学家担心这样做会增加海水的酸度，导致海洋生物死亡．CO2使海水酸度增加的原因是CO2+H2O═H2CO3（用化学方程式表示）．
（3）世博金条已面世，成为收藏热点．俗语常言“真金不怕火炼”，是指金具有稳定的化学性质．黄金和黄铜外观相似，你可以用哪种化学试剂来区分？稀硫酸．
（4）在厨房中有一种物质是发酵粉的主要成分，在医疗上还可以用它来治疗胃酸过多，该物质是碳酸氢钠．
（5）2010年1月7日，兰州石化公司石油化工厂的一个装有液化气等轻烃的罐区发生爆炸．消防官兵在灭火中使用了很多水炮对着火的罐体不断喷水，经46小时终于将火扑灭．环保部门监测发现：空气中粉尘颗粒增多，比正常值超出八倍．水炮灭火的主要原理是将温度降到可燃物的着火点以下．
目前计人空气污染物的项目为：一氧化碳、二氧化硫、可吸人颗粒物、二氧化氮等．
7．除去下列物质中的少量杂质．所选用的试剂正确的是
选项物质杂质试剂
A木炭粉MnO2适量水
BMg粉Cu粉足量稀硫酸
CFeCl3溶液CuCl2过量铁粉
D NaClMgCl2足量饱和食盐水
A．AB．BC．CD．D
14．氢氧化钙和氢氧化钠都是常用的碱．
（1）请写出氢氧化钙与下列物质反应的化学方程式：
①与盐酸反应：Ca（OH）2+2HCl=CaCl2+2H2O
②与硫酸铜溶液反应：Ca（OH）2+CuSO4=CaSO4+Cu（OH）2↓
上述反应中，属于所有的碱都有的共同化学性质是①（填编号）．
（2）氢氧化钙的下列用途中，不能用氢氧化钠来代替的是②③（填编号）．
①中和废水中的过量硫酸②改良酸性土壤③检验二氧化碳．
11．从溶质质量分数为10%的氢氧化钠溶液中，取出10克溶液，则剩余溶液的溶质质量分数为（　　）
A．20%B．5%C．8%D．不变
12．小明参观某养鱼池时，好奇的发现农民向养鱼池中撒一种淡黄色固体--过氧化钙，用来增加鱼池中的含氧量．
小明刚学完氧气的实验室制法，于是他想可否用过氧化钙制取氧气．
【提出问题】过氧化钙可否用于制取氧气？
【查阅资料】部分内容如下：过氧化钠与水反应的原理：
Na2O2+H2O→NaOH+O2，且CaO2与Na2O2的化学性质非常相似．请写出CaO2与H2O反应的化学方程式2CaO2+2H2O=2Ca（OH）2+O2↑．
过氧化钙（CaO2）室温下稳定，在300℃时分解生成氧气，主要用途可做增氧剂、杀菌剂等．
【猜想与验证】
（1）小明依据资料显示：加热过氧化钙可制取氧气．
实验主要过程：
①检查装置气密性．操作如下：先将导管伸入液面下，用手紧握试管，观察到导管口有气泡冒出，松开手后，导管口有液面上升．
②加入过氧化钙，加热，当导管口气泡连续均匀冒出时，开始收集氧气．
③收集满一瓶气体，并将集气瓶正放在桌上．
④停止加热．熄灭酒精灯前，应将导管移出水面．
⑤检验气体．方法是将一根带火星的木条靠近集气瓶口，如果木条复燃，说明该瓶内的气体是氧气．
实验结论：加热过氧化钙可制取氧气．
（2）小明联想到农民用过氧化钙增加鱼池中的含氧量，提出猜想Ⅱ．
猜想Ⅱ：过氧化钙与水反应可制取氧气．
实验主要过程：
①检查装置气密性．
②加入过氧化钙和水后，有少量细小气泡缓慢放出．
③在导管口几乎收集不到气体．该装置放置到第二天，集气瓶中只收集到极少量气体，振荡试管后仍有少量细小气泡缓慢放出．
实验结论：不能用过氧化钙与水反应制取氧气．
分析与反思：
虽然没有快速收集到大量氧气，但由此实验现象，小明推导出农民用过氧化钙做增氧剂的主要原因是过氧化钙在水中持续、缓慢放出氧气，所以可以作为增氧剂．
（3）小明希望对此实验进行改进，使该反应加快，你能帮他提出建议吗？
你的合理建议：加热过氧化钙和水的混合物．这些建议是否可行，还需进一步通过实验验证．

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