题目内容

在由两个注射器组成的密闭系统内共有50 mL空气,如下图。然后给装有红磷的玻璃管加热。同时交替推动两个注射器的活塞,至玻璃管内的红磷变成白烟,且较长时间内无进一步变化时停止。停止加热后,待冷却至室温将气体全部推至一个注射器内。

请根据你对上述实验的理解,回答下列问题:

(1)实验结束后,注射器内的气体体积理论上应该减少约________mL。

(2)在实验的加热过程中,交替缓慢推动两个注射器的目的是________。写出该反应的化学方程式________________。

(3)上述实验只是粗略测定空气中氧气含量的一种方法,你认为造成该实验不够精确的可能原因是(写出其中一种)_____________________________________________________。

答案:(1)10

(2)使注射器内的氧气充分与红磷反应 4P+5O22P2O5

(3)装置漏气等(合理即可)

解析:(1)空气中氧气约占1/5,50 mL空气有氧气10 mL,故注射器内气体体积减少了10 mL;(2)推动两个注射器是使注射器内的氧气充分与红磷反应;(3)导致该实验不够精确的原因有装置漏气,红磷量不足,没有冷却到室温就读数等。

练习册系列答案
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(1)如图是小李同学从点燃的蜡烛火焰中引出一缕“白烟”的实验装置.小李同学认为“白烟”的成分是水蒸气,小王同学认为“白烟”的成分是蜡烛蒸汽.请你参与探究,确定“白烟”成分.验证小李同学猜想所用的方法是
用干冷的烧杯罩在白烟上方
用干冷的烧杯罩在白烟上方
;支持小王同学猜想的方法是
将白烟用火柴点燃
将白烟用火柴点燃
.
(2)某课外活动小组在学习了书本“空气中氧气含量的测定”实验,知道五氧化二磷(P2O5)不能随便排放在空气中,否则会对空气造成污染,所以对该实验进行了改进:在由两个注射器组成的密闭系统内共有25mL空气(如下图).然后给装有红磷的玻璃管加热.同时交替推动两个注射器的活塞,至玻璃管内的红磷变成白烟,且较长时间内无进一步变化时停止.停止加热后,待冷却至室温将气体全部推至一个注射器内.
请根据你对上述实验的理解,回答下列问题:
①在实验加热过程中,交替缓慢推动两个注射器活塞的目的是
使空气中的氧气充分反应
使空气中的氧气充分反应
.
②写出该实验中反应的文字表达式
磷+氧气
点燃
五氧化二磷
磷+氧气
点燃
五氧化二磷
.
③小强测得实验结果如下:
反应前注射器内气体总体积 反应后注射器内气体总体积
25mL 22mL
由此数据可以推算出他测定的空气中氧气的体积分数
<
<
2l%(填“>”、“=”、“<”).造成该实验出现误差的原因可能是
abc
abc
.(填字母序号)
a.没有交替缓缓推动两个注射器活塞;   b.读数时没有冷却至室温;
c.加入红磷量太少;     d.加入红磷量太多
④如果让你选择哪种药品来做该实验时,你认为入选的药品必须具备的条件是
既能除去氧气,又不与空气中的其物质发生反应,且生成物在常温下是固体.
既能除去氧气,又不与空气中的其物质发生反应,且生成物在常温下是固体.
.
下面几位同学是测量空气中氧气体积含量的四个实验,请你参与他们的实验探究:
[实验一]小强采用A图所示的装置进行实验:在由两个注射器组成的密闭系统中留有25mL空气,给装有细铜丝的玻璃管加热,同时缓慢推拉两个注射器活塞,至玻璃管内的铜丝在较长时间内无进一步变化时停止加热,待冷却至室温,将气体全部推至一个注射器内,观察密闭系统内空气体积变化.
(1)在实验加热过程中,交替缓慢推动两个注射器活塞的目的是
使空气中的氧气充分反应
使空气中的氧气充分反应
.
(2)该反应的化学反应表达式
Cu+O2
加热
CuO
Cu+O2
加热
CuO
,铜丝表面的变化是
红色变黑色
红色变黑色
.
(3)小强测得实验结果如下:
反应前注射器内气体总体积 反应后注射器内气体总体积
25mL 22mL
由此数据可以推算出他测定的空气中氧气的体积分数
<
<
2l%(填“>”、“=”、“<”).造成该实验出现误差的原因可能是
③
③
.(填序号,)
①没有交替缓缓推动两个注射器活塞;
②读数时没有冷却至室温;
③加入铜丝量太少;                                          
[实验二]:小红采用B图所示的装置进行实验:实验过程如下:
第一步:将集气瓶容积划分为五等份,并做好标记.
第二步:用放大镜点燃燃烧匙内的红磷.
第三步:待红磷熄灭并冷却后,打开弹簧夹,发现水被吸入集气瓶中,进入集气瓶中水的体积约为集气瓶总容积的1/5.
请回答下列问题:
(1)集气瓶中剩余的气体主要是
氮气
氮气
,根据实验推断它的性质有
难溶于水,既不能燃烧,也不能支持燃烧
难溶于水,既不能燃烧,也不能支持燃烧
.
(2)实验完毕,若进入集气瓶中水的体积小于总容积的
1
5
,其原因可能是
装置漏气、红磷的量不足
装置漏气、红磷的量不足
,若进入集气瓶中水的体积大于总容积的
1
5
,其原因可能是
装置内的部分空气逸散出来,就会导致进入集气瓶中水体积大于五分之一
装置内的部分空气逸散出来,就会导致进入集气瓶中水体积大于五分之一
.
(3)红磷燃烧的现象是
发出黄光,放出热量,冒出大量的白烟
发出黄光,放出热量,冒出大量的白烟
,化学反应表达式为
P+O2
点燃
P2O5
P+O2
点燃
P2O5
.
[实验三]小华同学打算采用C图所示的装置进行实验:设计如下方案:选用实际容积为25mL的试管作为反应容器,将过量的白磷放入试管,用橡皮塞塞紧试管,通过导管与注射器(注射器的容积为40ml,且润滑性很好)相连,注射器的前沿停在20ml刻度处.(假设此实验能够按照小华的设想正常进行,白磷所占体积与导管内的气体体积忽略不计,且两个容器间的导管足够粗,保持空气正常流动.)请回答下列问题:
(1)实验前,打开弹簧夹,将注射器活塞前沿从20mL刻度处推至15mL刻度处,然后松开手,若活塞仍能返回至20mL刻度处,则说明
气密性良好
气密性良好
;
(2)若先夹紧弹簧夹,用酒精灯加热白磷,燃烧结束,试管冷却后,再松开弹簧夹.可观察到的现象为:
注射器活塞在11mL刻度处
注射器活塞在11mL刻度处
;
(3)若不使用弹簧夹,用酒精灯加热白磷,燃烧结束,试管冷却.在实验的过程中观察到的现象为
有大量的白烟冒出
有大量的白烟冒出
,
注射器活塞先向右移动
注射器活塞先向右移动
,
试管冷却后,注射器活塞最后向左移动
试管冷却后,注射器活塞最后向左移动
.
(4)若按小华的设想进行实验,实际可能遇到诸多问题而发生危险,造成实验失败.例如:
试管受热不均匀而炸裂等
试管受热不均匀而炸裂等
.
[实验四]小明用图D装置进行镁条在空气中燃烧的实验,燃烧、冷却后打开止水夹,进入集气瓶中水的体积约占集气瓶体积的70%.

(1)如图A仪器的名称是
烧杯
烧杯
,
镁带燃烧的反应表达式为
Mg+O2
点燃
MgO
Mg+O2
点燃
MgO
、冷却后打开止水夹,水能进入集气瓶的原因是
镁与氧气反应,集气瓶内压强减少,内外产生压强差
镁与氧气反应,集气瓶内压强减少,内外产生压强差
.
(2)如果镁条只和空气中的氧气反应,则进入集气瓶中水的体积最多不超过其容积的
21
21
%.现进入集气瓶中水的体积约为其容积的70%,根据空气的组成可推出减少的气体中有
氮气
氮气
.

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