题目内容

7．同学设计了测定空气中氧气含量的实验，装置如图．该同学的实验步骤如下：
①将图中的集气瓶水面上方空间分为5等份，并做好标记．
②在带橡皮塞和导管的燃烧匙内装入红磷，将导管上的止水夹夹紧，在酒精灯上点燃红磷，并立即伸入集气瓶内，塞紧橡皮塞．
③充分反应后，待集气瓶冷却至室温，打开止水夹．
请回答下列问题：
（1）该实验中红磷须过量（过量或少量），目的是使集气瓶中的氧气完全反应
（2）步骤②中，红磷燃烧观察到的现象是发出黄色火焰，产生大量的白烟，放出热量
（3）步骤③中，打开止水夹后观察到的现象是水会沿导管进入集气瓶中，约占集气瓶中气体体积的五分之一，由此可得出空气中氧气的体积分数约为$\frac{1}{5}$，若结果偏低，原因可能是：（根据题意答出所有的可能）装置漏气，红磷不足，没有冷却至室温就打开止水夹
（4）若装置不变，将红磷换成硫粉，该实验不能（填“能”或“不能”）获得成功，原因是硫燃烧生成二氧化硫气体使瓶内气压变化不大，水不能进入瓶内．

分析 红磷能够在空气中燃烧生成五氧化二磷，同时产生大量白烟，放出热量；
氧气约占空气总体积的五分之一；
如果装置漏气，红磷不足，没有冷却至室温就打开止水夹，都能够导致实验结果偏低；
硫在空气中燃烧生成二氧化硫气体．

解答 解：（1）该实验中红磷须过量，目的是使集气瓶中的氧气完全反应．
故填：过量；使集气瓶中的氧气完全反应．
（2）步骤②中，红磷燃烧观察到的现象是发出黄色火焰，产生大量的白烟，放出热量．
故填：发出黄色火焰，产生大量的白烟，放出热量．
（3）步骤③中，打开止水夹后观察到的现象是水会沿导管进入集气瓶中，约占集气瓶中气体体积的五分之一，由此可得出空气中氧气的体积分数约为$\frac{1}{5}$，若结果偏低，原因可能是：
装置漏气，红磷不足，没有冷却至室温就打开止水夹．
故填：水会沿导管进入集气瓶中，约占集气瓶中气体体积的五分之一；装置漏气，红磷不足，没有冷却至室温就打开止水夹．
（4）若装置不变，将红磷换成硫粉，该实验不能获得成功，原因是硫燃烧生成二氧化硫气体使瓶内气压变化不大，水不能进入瓶内．
故填：不能；硫燃烧生成二氧化硫气体使瓶内气压变化不大，水不能进入瓶内．

点评 实验现象是物质之间相互作用的外在表现，因此要学会设计实验、观察实验、分析实验，为揭示物质之间相互作用的实质奠定基础．

练习册系列答案
相关题目
17．下列反应可用于实验室制取二氧化碳的是（　　）
A．块状大理石与硫酸混合B．蜡烛燃烧
C．加热碱式碳酸铜D．大理石和稀盐酸混合
18．下列实验数据合理的是（　　）
A．用托盘天平称取150kg的食盐
B．用普通温度计测得室温为34.68℃
C．用10mL量筒量取7.5mL水
D．给酒精灯添加酒精时，酒精不超过酒精灯容积的$\frac{3}{4}$
15．如图所示是氢气在空气中燃烧过程示意图．请从宏观和微观两个方面写出你能获得的化学信息：

①氢气和氧气在点燃的条件下生成水；
②水是由氢元素和氧元素组成的，；
③一个水分子是由2个氢原子和1个氧原子构成的；
④原子是化学变化中的最小微粒．
2．化学是一门实验科学，关注物质变化过程，探究物质变化的条件很有必要．某化学兴趣小组做了如图所示的实验．
根据上述实验，回答下列问题：
（1）实验中，铁钉生锈的是试管①，说明铁生锈的条件是氧气、水同时接触．
（2）试管?中植物油的作用是隔绝氧气．
（3）写出防止铁制品锈蚀的一种方法在铁制品表面涂油．
（4）铁锈的主要成分是氧化铁，实验室常用稀盐酸除去铁锈，写出稀盐酸与氧化铁反应的化学方程式Fe2O3+6HCl═2FeCl3+3H2O．
12．请从下列常见仪器图示中，把下列实验所用的仪器的标号和名称填在横线上．

①可以直接在酒精灯火焰上加热的玻璃仪器是I试管；
②吸取和滴加少量液体试剂的仪器是B胶头滴管；
③用酒精灯加热时需要垫上石棉网的仪器是D烧杯；
④取用粉末状固体药品用到的仪器是G药匙；
⑤镁条燃烧时，用来夹持镁条的仪器是A坩埚钳；
⑥量取液体时，需要用H量筒和B胶头滴管；
⑦收集气体时，需要用E水槽和C集气瓶．
19．化学方程式是表示化学反应的，学会化学方程式对化学的学习非常重要．在学习化学方程式之前要先学会书写表示化学反应的符号表达式，请书写下列学过的表示化学反应的符号表达式：
（1）红磷在空气中燃烧4P+5O2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2P2O5
（2）铁丝在氧气中燃烧3Fe+2O2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$Fe3O4
（3）分解过氧化氢制取氧气2H2O2$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H2O+O2↑
（4）加热氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气2KClO3$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O2↑
（5）加热高锰酸钾制取氧气2KMnO4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K2MnO4+MnO2+O2↑
（6）硫磺在空气中燃烧S+O2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$SO2
（7）木炭在氧气中燃烧C+O2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$CO2．
16．化学就在我们身边，它与我们的生活息息相关．
（1）请从“氧气、氮气、水蒸气、二氧化硫”中选择适当的物质写在题后横线上：
①昆虫在密闭容器中能生存一段时间O2 ②能对空气造成污染的气体是SO2
③冰箱中物品取出后形成水滴的气体是H2O ④充入食品包装袋中防腐的气体是N2
（2）“见著知微，见微知著”是化学思维方法，其中“见著知微”意为从宏观知微观．
①“八月桂花香”，微观解释为分子不断运动；
②体温计量体温时水银柱会升高，微观解释为原子间有间隔；
③气态氧气和液态氧气化学性质相同的微观原因是同种分子性质相同．
17．水是生命之源，也是人类最宝贵的资源．用你学过的化学知识，回答下列问题．
（1）自然界中的水都不是纯净物，净水时需加入明矾的目的是加速沉降
（2）欲除去水中不溶性杂质，需进行过滤操作，该操作过程中玻璃棒作用是引流．
（3）生活中可用肥皂水区别硬水和软水，用活性炭除去色素和异味，采用加热煮沸方法降低水的硬度．

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