题目内容
10.①将图中的集气瓶分为5等份,并作好标记.
②在带橡皮塞和导管的燃烧匙内装入足量的红磷,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)该实验中红磷需稍过量,目的是充分反应掉集气瓶中的氧气.集气瓶中先装少量的水,目的是吸收热量快速降温.
(2)步骤②集气瓶中的现象是生成大量的白烟,放出大量的热,其反应的文字表达式为磷+氧气$\stackrel{点燃}{→}$五氧化二磷;步骤③中打开止水夹后观察到的现象是烧杯中的水倒流至集气瓶,液面上升约为剩余体积的五分之一,由此可得出氧气的体积约为空气体积的$\frac{1}{5}$.如果实验中测定氧气的体积所占空气的体积偏小,可能的原因是红磷不足,气密性不好、没冷却到室温读数等
(3)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.
(4)若将红磷换成炭粉,该实验能否获得成功?为什么?不能,因为木炭燃烧生成二氧化碳气体.
分析 (1)依据实验原理及实验现象分析红磷的作用及水的作用;
(2)依据红磷与氧气反应生成五氧化二磷固体,消耗了瓶内的气体,压强减小,外界大气压会压着水进入集气瓶,根据进入水的体积分析空气中氧气的体积分数,结合实验注意事项分析误差;
(3)根据集气瓶内剩余的气体主要是氮气分析氮气的性质;
(4)根据药品的选择分析评价.
解答 解:(1)实验的目的是测定空气中氧气含量,原理是消耗氧气使装置内外产生压强差,水被吸入占据氧气的空间,从而达到测定氧气的目的.红磷过量,可使集气瓶中的氧气完全消耗;因为反应放热,水可以吸热,等降温到室温后才能打开弹簧夹;故填:充分反应掉集气瓶中的氧气;吸收热量快速降温;
(2)红磷与氧气反应,生成了白烟五氧化二磷固体,所以会导致集气瓶内压强减小,水被压入集气瓶,进入的水量正好占据集气瓶内氧气的空间,约为集气瓶体积的五分之一;若红磷不足、气密性不好、没冷却到室温读数等都会使结果偏小;故填:生成大量的白烟,放出大量的热;磷+氧气$\stackrel{点燃}{→}$五氧化二磷;烧杯中的水倒流至集气瓶,液面上升约为剩余体积的五分之一;$\frac{1}{5}$;红磷不足、气密性不好、没冷却到室温读数等;
(3)水进入瓶内占五分之一.不再继续进入说明氮气不能与红磷反应,也不能溶于水或与水反应,因此化学性质不活泼;故填:难;不活泼;
(4)木炭燃烧生成二氧化碳,生成的二氧化碳气体占据了氧气的空间,会导致水不能进入集气瓶,因而不能测定空气中氧气的含量;故填:不能,因为木炭燃烧生成二氧化碳气体.
点评 熟记用红磷测定空气里氧气含量的实验原理、操作步骤、实验现象、实验结论和注意事项是解答这类题目的基础.
练习册系列答案
相关题目
20.在实验室中区分下列各组物质的两种方法都正确的是( )
| 选项 | A | B | C | D |
| 需区分的物质 | 铁丝和铝丝 | 黄铜和黄金 | 氯化钠和硝酸铵 | 食盐和蔗糖 |
| 方案一 | 用磁铁吸引 | 观察颜色 | 加适量水溶解后测温 度变化 | 品尝 |
| 方案二 | 伸入稀硫酸溶液中 | 灼烧 | 观察外观 | 分别加水溶解 |
| A. | A | B. | B | C. | C | D. | D |
18.实验课上,某小组同学用生石灰进行“化学反应中能量的变化”实验时发现:向生石灰中加入适量水后没有明显的温度变化.为确定其原因,进行了如下实验探究.
【提出问题】生石灰是否变质?其成分是什么?
【查阅资料】氢氧化钙溶解过程中无明显温度变化,与盐酸反应无气体生成.
【猜想与假设】同学们认为生石灰样品已经变质,并对其成分作出了如下4种猜想.
【进行实验】同学们将少量样品研碎后,按如图所示过程进行实验.

(1)在溶解过程中用温度计测量液体的温度,发现温度计示数升高,说明样品中应该含有CaO.
结论:猜想3不成立.
(2)如果试剂a是稀盐酸,b处的现象为产生气泡则说明B中一定含有碳酸钙.
用化学方程式表示生成该物质的反应:Ca(OH)2+CO2═CaCO3↓+H2O
结论:①块状生石灰表面发生变质;②猜想1不成立.
(3)为验证滤液C的成分,进行后续实验.
【反思与评价】
①上述实验过程能否得出猜想4成立、猜想2不成立的结论,理由是不能,因为氧化钙能和水反应生成氢氧化钙.
②愉快的探究活动结束了,除以上猜想及实验,你还想对样品的成分进行哪些方面的探究?样品中是否含有氢氧化钙.
【提出问题】生石灰是否变质?其成分是什么?
【查阅资料】氢氧化钙溶解过程中无明显温度变化,与盐酸反应无气体生成.
【猜想与假设】同学们认为生石灰样品已经变质,并对其成分作出了如下4种猜想.
| 猜想 | 所含成分 |
| 1 | CaO和Ca(OH)2 |
| 2 | CaO和CaCO3 |
| 3 | |
| 4 | CaO、Ca(OH)2和CaCO3 |
(1)在溶解过程中用温度计测量液体的温度,发现温度计示数升高,说明样品中应该含有CaO.
结论:猜想3不成立.
(2)如果试剂a是稀盐酸,b处的现象为产生气泡则说明B中一定含有碳酸钙.
用化学方程式表示生成该物质的反应:Ca(OH)2+CO2═CaCO3↓+H2O
结论:①块状生石灰表面发生变质;②猜想1不成立.
(3)为验证滤液C的成分,进行后续实验.
| 实验操作 | 实验现象 | 实验结论 |
| 取适量滤液C于试管中,向其中通入适量二氧化碳,观察 | 滤液变浑浊 | ①滤液中溶质为氢氧化钙 ②猜想4成立,猜想2不成立 |
①上述实验过程能否得出猜想4成立、猜想2不成立的结论,理由是不能,因为氧化钙能和水反应生成氢氧化钙.
②愉快的探究活动结束了,除以上猜想及实验,你还想对样品的成分进行哪些方面的探究?样品中是否含有氢氧化钙.
19.下列图示操作正确的是( )
| A. | 滴加液体 | B. | 量筒读数 | ||
| C. | 铁丝在氧气中燃烧 | D. | 气体验满 |
20.下列说法不正确的是( )
| A. | 质子数相同的原子不一定是同种元素 | |
| B. | 含氧化合物可能不是氧化物 | |
| C. | 同种元素可能组成不同的单质 | |
| D. | 电子数相同的粒子不一定属于同种元素 |