题目内容

18．为测定空气里氧气的含量，甲、乙两个同学用如图1的装置分别进行了实验探究．

（1）甲同学：点燃红磷立即伸入瓶中并塞上瓶塞．待红磷燃烧停止并冷却后，打开止水夹．该实验中红磷燃烧的现象是红磷在空气中燃烧发出黄光，放出大量的热，产生大量地白烟．打开止水夹后观察到的现象是水进入广口瓶中大约占广口瓶容积的五分之一由此可得出空气中氧气的体积分数约为20%．该实验可推论出氮气难（填“易”或“难”）溶于水和其化学性质不活泼（填“活泼”或“不活泼”）的结论．如果按照上述操作，进入集气瓶内的水明显小于五分之一，则可能的原因：
①装置的气密性不好；②红磷不足量（写两点即可）
（2）乙同学：用铁丝替代红磷，能否完成上述实验？请简述其原因：不能；铁丝不能在空气中燃烧，瓶内压强未减小，水不会倒吸．
（3）丙同学：将装置进行了改进，如图2所示，等体积的A、B两集气瓶充满空气，燃烧匙内分别盛有过量的红磷和硫，当完全燃烧后，冷却至室温，打开弹簧夹，看到水会流入A和B瓶（填“A”或“B”或“A和B”）中．

分析 （1）根据空气中氧气的体积分数的实验的原理、现象、结论分析．在该实验中应用的原理就是改变集气瓶的压强，达到实验的目的．根据实验的原理及实验的注意事项分析误差：保证本实验成功的关键是：①装置气密性好；②红磷要足量；③要冷却至室温再读数等；可以据此解答该题；
（2）铁丝在空气中不燃烧；（3）根据磷、燃烧生成的产物及装置的特点分析现象．

解答 解：（1）红磷燃烧产生五氧化二磷，红磷燃烧产生发出黄光，放出大量的热，产生大量地白烟，打开止水夹后烧杯中的水进入广口瓶中大约占广口瓶容积的五分之一；由此可得出空气中氧气的体积分数约为20%；在该实验中，剩余的气体主要是氮气，该实验可推论出氮气难溶于水和其化学性质不活泼的结论；实验结果发现测得数值比实际空气中氧气的含量小，实验误差的原因可能是：红磷的用量不足；装置的密封性不好，漏气；没有冷却到室温就进行读数等；故为：①装置的气密性不好； ②红磷不足量；③未冷却至室温就打开弹簧夹；
（2）铁丝在空气中不能燃烧，不能消耗瓶内的氧气，压强不变；
（3）由于红磷燃烧生成了五氧化二磷固体，能使A瓶内压强减小；硫燃烧生成了二氧化硫，二氧化硫的体积占据了消耗的氧气的体积，B瓶内的压强几乎无变化，但两瓶是连通的，最终压强相等，都比原先压强小，所以打开弹簧夹时A和B两瓶中均有水流入．
故答案为：红磷在空气中燃烧发出黄光，放出大量的热，产生大量地白烟；水进入广口瓶中大约占广口瓶容积的五分之一；20%；难；不活泼；①装置的气密性不好； ②红磷不足量；③未冷却至室温就打开弹簧夹；
（2）不能；铁丝不能在空气中燃烧，瓶内压强未减小，水不会倒吸．
（3）A和B．

点评 本题的难度不大，主要考查了测定空气中氧气体积分数的原理、注意事项等知识，解答本题的关键是掌握红磷和硫燃烧生成物的性质、观察出装置的特点．

练习册系列答案
相关题目
8．下列有关实验操作的说法错误的是（　　）
A．液体药品通常盛放在细口瓶里，常用倾倒法取用
B．实验室中通过品尝的方法探究胆矾的味道
C．滴瓶上的滴管是不能用来吸取其他试剂的
D．用集气瓶收集满气体后，应该将玻璃片的毛面向下盖好集气瓶
9．下列是一些微观粒子结构示意图，其中属于同一周期的原子的是（　　）
A．②⑤B．②③④⑤C．②④⑤D．①⑤
6．净水操作中，净化程度由低到高的顺序是（　　）
①静置沉淀      ②蒸馏   ③过滤     ④吸附．
A．①④③②B．②④③①C．④③②①D．①③④②
13．请根据如图提供的实验装置（部分铁架台、铁夹省略），回答有关问题．

（1）写出图中标有①、②的仪器名称：①试管；②集气瓶．
（2）实验室利用高锰酸钾制取氧气，发生反应的文字表达式为高锰酸钾$\stackrel{加热}{→}$锰酸钾+二氧化锰+氧气所用制氧气的发生装置为（填图中代号，下同）A 排水法的收集装置E 试管口放一团棉花的目是防止高锰酸钾粉末进入导管．
（3）实验室利用过氧化氢溶液制取氧气，发生反应的文字表达式为过氧化氢$\stackrel{二氧化锰}{→}$水+氧气所用制氧气的发生装置为B 排空气法的收集装置为C．
（4）实验室用高锰酸钾制取氧气时有如下操作步骤：
①点燃酒精灯，②检查装置的气密性，③装药品，④用排水集气法收集，
⑤把导气管撤离水面，⑥熄灭酒精灯，⑦连接仪器，⑧把试管固定
在铁架台上．其中操作顺序正确的是B
A、⑦②③⑧①④⑥⑤B、⑦②③⑧①④⑤⑥
C、⑤⑦⑧③②①④⑥D②⑦③①⑧④⑥⑤
（5）实验室利用高锰酸钾制取氧气，常常会发生炸裂试管的现象，原因有
①没有预热试管
②试管口没有略向下倾斜                               
（6）实验室用锌粒与稀硫酸（液态）在常温下反应制取氢气（氢气的密度远小于空气的密度且难溶于水），需选用的发生装置为B，收集装置为D或E．
3．电解水实验：负极产生的是H2，负极产生的气体与正极产生的气体的体积比为2：1，电解水的实验说明水是由氢、氧两种元素组成，每个水分子中由2个氢原子和1 氧原子构成，该反应属于分解反应（填反应的基本类型）．
10．关于仪器使用下列说法正确的是（　　）
A．用量筒量取液体读数时，视线一定要与量筒内凹液面最低处保持水平
B．用20毫升的量筒量取7.85毫升的液体
C．用火柴点燃，用灯帽盖灭，用焰心给物质加热
D．用托盘天平称取12.65g的食盐时，一定是左物右码
7．化学方程式：2H2O2$\frac{\underline{\;催化剂\;}}{\;}$2H2O+O2↑可以表示：
（1）每2个过氧化氢分子在催化剂的催化作用下分解生成2个水分子和1个氧气分子
（2）每68份质量的过氧化氢分解后生成36份质量的水和32份质量的氧气．
13．掌握化学实验中常用仪器的特征和用途，有利于开展化学学习和研究，请按要求进行填空．
（1）实验室吸收和滴加少量液体药品时选用的仪器是胶头滴管；
（2）可以直接在酒精灯火焰上加热的仪器是试管、蒸发皿（填两种）；
（3）用量筒取用液体药品时，量筒必须放平，视线要与量筒内液体凹液面的最低处保持水平，再读出液体的体积．
（4）取用块状药品一般用的仪器是镊子．

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