题目内容
16.某化学兴趣小组利用下图所示装置测量空气中氧气的体积分数.【查阅资料]】白磷的着火点为40℃.
【实验探究】
(1)测量锥形瓶的容积.测量锥形瓶容积的方法是将锥形瓶装满水,将锥形瓶中的水倒入量筒中,读出水的体积,锥形瓶的容积就等于量筒中水的体积.最后测得锥形瓶容积为230ml.
(2)检查装置的气密性.检查右图装置气密性的方法是将针筒内留有的部分空气,打开弹簧夹,只要将注射器的活塞往下推,压强变大,发现气球长大,就能说明装置气密性良好.
(3)在锥形瓶内装入药品,注射器内吸入50mL水,然后按如图连接好仪器,加紧弹簧夹,引燃白磷.引燃白磷可采用的方法有BC(多选).
A.将锥形瓶放在酒精灯火焰上直接灼烧
B.将锥形瓶底部浸没在80℃的热水中
C.用放大镜聚焦太阳光到白磷上
【现象分析】
(1)用上述方法引燃白磷,说明可燃物的燃烧不能缺少的一个条件是温度达到着火点.足量的白磷在锥形瓶内未能全部燃烧,说明瓶内剩余气体的性质是氮气.
(2)在整个实验过程中,可观察到气球的变化是先膨胀,后缩小.
(3)待白磷熄灭,锥形瓶冷却到室温后,打开止水夹,还可观察到的现象是:
①注射器中的水自动喷射出来;
②注射器中的水还剩约4mL时,停止流下.
分析 【实验探究】
(1)要求锥形瓶的容积,可以在锥形瓶中倒满水,再将水倒入量筒,读出水的体积.
(2)根据使瓶内压强增大,气球长大,就能说明装置气密性良好解答;
(3)根据白磷的着火点低解答;
【现象分析】
(1)根据燃烧的条件解答;根据白磷燃烧的反应分析回答;
(2)根据白磷燃烧时放出大量的热,温度升高,气体压强增大解答;
(3)根据瓶内压强的变化及空气中氧气的体积分数分析.
解答 解:
【实验探究】
(1)将锥形瓶装满水,将锥形瓶中的水倒入量筒中,读出水的体积,锥形瓶的容积就等于量筒中水的体积.
(2)将针筒内留有的部分空气,打开弹簧夹,只要将注射器的活塞往下推,压强变大,发现气球长大,就能说明装置气密性良好;
(3)
A.将锥形瓶放在酒精灯火焰上直接灼烧,锥形瓶已被炸裂;
B.白磷的着火点低,将锥形瓶底部浸没在80℃的热水中,白磷很快就被引燃;
C.白磷的着火点低,利用凸透镜聚光对准白磷,白磷很快就被引燃;
【现象分析】
(1)物质燃烧需要氧气和温度达到着火点,用上述方法引燃白磷,说明可燃物的燃烧不能缺少的一个条件是度达到着火点;足量的白磷在锥形瓶中未能全部燃烧,说明瓶内剩余气体不支持燃烧;
(2)在整个实验过程中,白磷燃烧时放出大量的热,温度升高,气体压强增大,可观察到气球膨胀,当氧气完全反应后,冷却至室温时,由于氧气完全反应,锥形瓶中的压强减小,气球缩小.
故填:先膨胀,后缩小.
(3)白磷燃烧消耗了锥形瓶中的氧气,使瓶中气压减小,注射器中的水自动喷出来;锥形瓶中氧气约占46mL,当注射器中的水进入锥形瓶46mL后,瓶中气压与外界相当.所以,当注射器中的水还剩下约4mL时停止下流.通过该实验可以得出:氧气体积约占空气总体积的$\frac{1}{5}$.
答案:
【实验探究】
(1)将锥形瓶装满水,将锥形瓶中的水倒入量筒中,读出水的体积,锥形瓶的容积就等于量筒中水的体积
(2)将针筒内留有的部分空气,打开弹簧夹,只要将注射器的活塞往下推,压强变大,发现气球长大,就能说明装置气密性良好
(3)BC
【现象分析】
(1)温度达到着火点 氮气
(2)先膨胀,后缩小
(3)4
点评 本题主要考查实验测定空气中氧气含量的原理及实验的现象,解此类问题时关键是分析清楚实验原理.实验现象是物质之间相互作用的外在表现,正确的实验操作是得出科学结论的前提条件之一,因此要学会设计实验、进行实验、分析实验,为得出正确的结论奠定基础.
| A. | 将熟石灰洒在浓硫酸上 | B. | 用生石灰掩埋浓硫酸 | ||
| C. | 将纯碱洒在浓硫酸上 | D. | 用大量的水稀释浓硫酸 |
| A. | 通常状况下是无色无味气体 | |
| B. | 用带火星的木条可以检验氧气 | |
| C. | 鱼类能在水中生存,证明氧气易溶于水 | |
| D. | 通常状况下密度略大于空气的密度 |
| 测定次数 | 第一次 | 第二次 | 第三次 | 第四次 |
| 样品质量(g) | 100 | 100 | 100 | 100 |
| 氢氧化钠溶液质量(g) | 40 | 80 | 120 | 160 |
| 沉淀质量(g) | 2.9 | 5.8 | 8.7 | 8.7 |
(2)求粗盐的纯度(写出解题过程).