题目内容

2．实验是科学探究的重要方法．如图是测定空气中氧气含量实验的装置图，请结合图示回答有关问题．
（1）怎样测定硬质玻璃管的容积？向硬质玻璃管中注满水，再把水倒入量筒中，量筒中水的体积即为硬质玻璃管的容积
（2）根据表提供的实验数据，完成此表．
硬质玻璃管中空气的体积反应前注射器中的空气体积反应后注射器中的空气体积实验测得空气中氧气的体积分数
32mL18mL9mL18%
（3）若实验测得的结果偏小（氧气的体积分数小于21%），可能的原因有哪些？（列举两条）铜粉不足；装置漏气．

分析 氧气约占空气总体积的五分之一；
如果反应物不足，或装置漏气等，都能够导致测定的氧气体积分数偏小．

解答 解：（1）测定硬质玻璃管容积的方法是：向硬质玻璃管中注满水，再把水倒入量筒中，量筒中水的体积即为硬质玻璃管的容积．
故填：向硬质玻璃管中注满水，再把水倒入量筒中，量筒中水的体积即为硬质玻璃管的容积．
（2）实验测得空气中氧气的体积分数为：$\frac{18mL-9mL}{18mL+32mL}$×100%=18%，
故填：18%．
（3）如果铜粉不足，不能把装置中的氧气耗尽，如果装置漏气，则外面的气体会进入装置中，这些都能够导致实验测得的结果偏小．
故填：铜粉不足；装置漏气．

点评 合理设计实验，科学地进行实验、分析实验，是得出正确实验结论的前提，因此要学会设计实验、进行实验、分析实验，为学好化学知识奠定基础．

练习册系列答案
相关题目
12．以下是甲、乙两同学对有关镁与盐酸反应的系列研究
研究一：镁与盐酸反应过程中的能量变化以及反应速率的变化：
（1）反应中试管外壁发烫，说明镁与稀盐酸反应是放热反应（填“吸热”或“放热”）．
（2）实验测得镁片产生气体的速率（v）与时间（t）的关系如图1所示，则t1～t2时间内反应速率逐渐加快的主要原因是镁与盐酸反应放热，温度越高反应速度越快．
研究二：反应后所得溶液的酸碱性探究：
【发现问题】
（1）反应后甲同学用pH试纸测定试管中溶液的酸碱性，发现pH小于7，说明甲同学所得溶液呈酸性（选填“酸”“碱”或“中”）．
（2）反应后乙同学的试管中镁条有剩余，向试液中滴入两滴酚酞溶液，振荡显红色，说明乙同学所得溶液呈碱性．对此现象，乙同学重复如上实验，得到同样结果．
【提出猜想】
甲同学：猜想Ⅰ：稀盐酸过量，使溶液pH小于7；猜想Ⅱ：氯化镁溶液pH小于7．
乙同学：猜想Ⅰ：氯化镁溶液使酚酞变红色； 猜想Ⅱ：镁与热水反应使酚酞变红色．
【实验与思考】
为验证猜想，甲、乙两同学均需测定氯化镁溶液的酸碱性，实验表明该溶液显弱酸性．
乙同学为完成猜想Ⅱ，在滴有两滴酚酞的热水中放入一段打磨过的镁条，观察到溶液很快变为红色，同时还观察到镁条表面有气体生成，收集并点燃该气体，发现能燃烧，请根据实验现象写出镁与水反应的化学反应方程式Mg+2H2O$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mg（OH）2+H2↑
【结论】
镁与稀盐酸反应，镁反应完全后所得溶液显酸性；
镁与稀盐酸反应，镁过量时所得溶液显碱性．
【拓展与延伸】
（1）金属氯化物的水溶液可能显中性或弱酸性，与金属的活动性顺序有关，如氯化钠溶液显中性，氯化镁溶液显弱酸性，氯化钾溶液显中性．
（2）活泼金属能与水在一定条件下反应．实验发现钠与冷水剧烈反应，产生大量的气体．由此可见金属与水反应与金属的活动性顺序有关（填“有关”或“无关”）．
研究三：金属活动性强弱与原子结构的关系：
图2为镁原子、钙原子和钡原子结构示意图，据此推测，这三种金属的活动性最强的是钡．

研究四：确定镁条的成分：
称取3.2g表面被氧化的镁条，放入100g稀盐酸中恰好完全反应，生成气体0.2g．求：（写出计算过程）
①此镁条中金属镁的质量．
②反应后所得溶液中溶质的质量分数．（提示：镁条表面的氧化物是氧化镁，也会与稀盐酸反应生成氯化镁．计算结果保留一位小数）
13．实验室有一瓶保管不当的试剂（如图1），其残缺的标签中只剩下“Na”和“10%”字样．已知它是无色液体，是初中化学常用的试剂．小强和小华同学很感兴趣，决定对其成分进行探究：
【提出问题】这瓶试剂可能是什么溶液呢？
【交流讨论】根据受损标签的情况判断，这瓶试剂不可能是A；
【得出结论】；
【作出猜想】；
【设计并实验】
（1）；
（2），；
【实验反思】
（3）CaCl2和HCl；
（4）h-k；
（5）53，106．
 A、酸　B、碱　C、盐
【查阅资料】
Ⅰ．初中化学常见的含钠化合物有NaCl、NaOH、Na2CO3、NaHCO3．
Ⅱ．Na2CO3和NaHCO3溶液都呈碱性
Ⅲ．测定室温（20℃）时，四种物质的溶解度的数据如下：
物质NaClNaOHNa2CO3NaHCO3
溶解度/g361092159.6
【得出结论】小华根据试剂瓶标注的溶质质量分数10%和上表中的溶解度的数据判断，这瓶试剂不可能是NaHCO3．
【作出猜想①可能是NaOH溶液；②可能是Na2CO3溶液；③可能是NaCl．
【设计并实验】
（1）小强用洁净的玻璃棒蘸取该溶液滴在pH试纸上，测得PH＞7，这瓶试剂不可能是NaCl（写化学式）
（2）小强为了检验给该溶液是NaOH溶液还是Na2CO3溶液，他又进行了如下实验：
操作步骤实验现象结论及化学方程式
取样于试管中，滴加氢氧化钙溶液白色浑浊猜想②正确
相关的化学方程式为Ca（OH）2+Na2CO3═CaCO3↓+2NaOH
【实验反思】
小华同学用上述溶液对实验室制取CO2气体的废液进行后续探究，他向100克的废液中逐滴加入上述Na2CO3溶液．实验过程中加入Na2CO3溶液质量与产生沉淀或气体的质量关系如图2所示，加入Na2CO3溶液的质量与溶液的PH变化关系如图2所示
（3）小华同学所取废液中的溶质含CaCl2和HCl
（4）图2中b→c段反应过程中溶液的PH变化情况可用图3中h-k段表示
（5）图2中b和x的值分别为53克和106克．
10．“节能减排、低碳生活”的主题旨在倡导节约能源和利用清洁能源，减少温室气体二氧化碳的排放．下列措施中不符合该主题的是（　　）
A．广泛使用太阳能和风能等清洁能源
B．少使用餐巾纸，多用手绢
C．广泛使用一次性筷子、一次性塑料袋
D．减少使用私家车，多乘公交车或骑自行车
17．请你用所学的化学知识结合生活经验回答下列事例中的有关问题：
（1）走进厨房，你会发现煤气罐被方便、价廉的管道天然气代替了．假设某液化气的主要成分为C4H10，写出其完全燃烧的化学方程式2C4H10+13O2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$8CO2+10H2O；已知相同条件下，相同体积的两种气体所含分子数相同．小明家欲将液化气灶具改为天然气（主要成分CH4）灶具，如果进燃气管的直径不变，他应将进空气管的直径减小（填“增大”或“减小”）；
（2）为防止彩色照片褪色，同学们手中的准考证都进行了“塑封”（用塑料薄膜密封），目的是隔绝空气（或氧气和水）．
（3）家庭使用燃气热水器时，应充分保证室内的通风，否则会产生CO气体，造成中毒．
（4）进入长久没有开启的地窖前，必须先做灯火实验，以防止事故发生．
（5）春季易发生森林火灾，消防员常使用一种手持式风力灭火机，它可以喷出类似十二级台风的高速空气流将火扑灭．该灭火机的灭火原理是带走热量，使温度降低着火点以下．
7．要验证锌、铁、铜三种金属的活动性顺序，小明设计了以下实验方案：①Cu、FeCl2、ZnCl2，②Fe、CuSO4、ZnSO4，③Fe、Cu、ZnCl2、④Zn、Cu、FeSO4，⑤Zn、Fe、Cu、稀H2SO4．其中可行的是（　　）
A．①②③B．①②④C．①②⑤D．②④⑤
14．世界是物质的，物质是由各种化学元素组成的，请你写出下列物质的化学式：
（1）“西气东输”工程中输送的气体是CH4；
（2）水银不是银，是一种金属的俗称，这种金属是Hg；
（3）能用作食品保护气的是N2（合理答案均可）；
（4）常温下，铝表面生成的致密的保护膜是Al2O3．
10．正确的操作是实验安全和成功的重要保证．如图是小丽探究物质性质的连续操作步骤示意图，据此回答：

（1）写出图中两种仪器的名称：①试管，②酒精灯；
（2）操作中出现错误的步骤有（填步骤字母代号）A；
（3）步骤C中观察到的现象是蓝色沉淀变为黑色；
（4）实验完成后，试管洗涤干净的标准是附着的水既不聚成水滴也不成股流下．

地壳中含量最多的金属元素是( )

A. Si B. O C. Al D. Fe

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