题目内容
15.化学实验中常常会出现意外情况,这是提升我们学科素养的良好机会,要根据具体情况区别对待,善于发现和解决问题.例如:(1)用高锰酸钾制氧气时,用排水法收集到的氧气呈红色.原因是试管口未放蓬松的棉花团,发现收集氧气完毕试管炸裂原因之一是收集完氧气后,先撤酒精灯,再移开导管,水槽内的水可能在大气压强的作用下进入试管,使试管炸裂
(2)做细铁丝在氧气中燃烧的实验时,集气瓶底部破裂原因是集气底未放少量水或铺一薄层细沙,高温生成物溅落瓶底而炸裂瓶底,相应的改进措施是在集气瓶底铺少量沙子或加少量水.
分析 (1)考虑是高锰酸钾进入水槽,使收集的氧气呈红色.然后考虑解决的方法以及实验的注意事项进行解答;
(2)用集气瓶做燃烧实验时,瓶底放少量水或一薄层细沙,防止集气瓶炸裂进行解答.
解答 解:(1)若发现用排水法收集的氧气呈红色,则说明高锰酸钾进入了水槽,这是没有在试管口放棉花的缘故,发现收集氧气完毕试管炸裂原因之一是收集完氧气后,先撤酒精灯,再移开导管,水槽内的水可能在大气压强的作用下进入试管,使试管炸裂;
(2)做细铁丝在氧气中燃烧的实验时,为防止集气瓶炸裂,要在集气瓶底部放一层细沙或水,此实验中集气瓶底部破裂,就是因为集气底未放少量水或铺一薄层细沙.
故答案为:(1)试管口未放蓬松的棉花团;收集完氧气后,先撤酒精灯,再移开导管,水槽内的水可能在大气压强的作用下进入试管,使试管炸裂;(2)集气底未放少量水或铺一薄层细沙,高温生成物溅落瓶底而炸裂瓶底;在集气瓶底铺少量沙子或加少量水.
点评 本题考查实验中常见的问题和出现此问题的原因,做好此题要同学们具有综合的化学知识.
练习册系列答案
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5.空气中氧气含量测定的再认识.

【实验回顾】
图1是实验室用红磷燃烧来粗略测定空气中氧气含量的装置.
(1)写出红磷燃烧的文字表达式红磷+氧气$\stackrel{点燃}{→}$五氧化二磷.
(2)实验原理:由于红磷燃烧消耗空气中的氧气,使瓶内气压减小,烧杯中水倒吸到集气瓶.若装置的气密性良好,操作规范,用量筒测量进入瓶中水的体积,能粗略测得空气中氧气的含量.
【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,测定结果与理论值往往相差较大.
【实验改进】
Ⅰ、根据铁在空气中生锈原理设计如图2实验装置,再次测定空气中氧气含量.装置中饱和食盐水、活性炭会加速铁生锈.
Ⅱ、测得实验数据如表:
【交流表达】
(1)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],写出该反应的文字表达式铁+水+氧气→氢氧化亚铁.
(2)根据如表数据计算,改进实验后测得的空气中氧气的体积分数是20.2%(计算结果精确到0.1%).
(3)从实验原理角度分析,改进后的实验结果比前者精确度更高的原因是:①铁的缓慢氧化使集气瓶中的氧气消耗更彻底,使实验结果更准确;②测量时考虑到导管容积和扣除内容物后的集气瓶容积,使实验结果更准确.
【实验回顾】
图1是实验室用红磷燃烧来粗略测定空气中氧气含量的装置.
(1)写出红磷燃烧的文字表达式红磷+氧气$\stackrel{点燃}{→}$五氧化二磷.
(2)实验原理:由于红磷燃烧消耗空气中的氧气,使瓶内气压减小,烧杯中水倒吸到集气瓶.若装置的气密性良好,操作规范,用量筒测量进入瓶中水的体积,能粗略测得空气中氧气的含量.
【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,测定结果与理论值往往相差较大.
【实验改进】
Ⅰ、根据铁在空气中生锈原理设计如图2实验装置,再次测定空气中氧气含量.装置中饱和食盐水、活性炭会加速铁生锈.
Ⅱ、测得实验数据如表:
| 测量项目 | 实验前 | 实验后 | |
| 烧杯中水的体积 | 烧杯中剩余水的体积 | 集气瓶(扣除内容物)和导管的容积 | |
| 体积/mL | 80.0 | 54.5 | 126.0 |
(1)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],写出该反应的文字表达式铁+水+氧气→氢氧化亚铁.
(2)根据如表数据计算,改进实验后测得的空气中氧气的体积分数是20.2%(计算结果精确到0.1%).
(3)从实验原理角度分析,改进后的实验结果比前者精确度更高的原因是:①铁的缓慢氧化使集气瓶中的氧气消耗更彻底,使实验结果更准确;②测量时考虑到导管容积和扣除内容物后的集气瓶容积,使实验结果更准确.