题目内容
【题目】如图为测定空气中氧气含量的实验。图中烧杯上方玻璃管(预先固定好)中部有一可左右滑动的活塞,活塞左端管内密封有空气,活塞右端的玻璃管口跟空气连通,实验开始前活塞处在刻度5 cm处。已知生石灰与水反应能产生大量的热;可燃物燃烧必须同时具备二个条件,一是有一定的温度;二是有充足的氧气。
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(1)向烧杯内加入适量水,与生石灰反应的目的是_____________。
(2)可观察到玻璃管内开始发生的现象:白磷(足量)_____________,活塞向__________(填“左”或“右”)移动。
(3)实验结束,恢复到常温后,活塞应停在约__________ cm处,据此可得出的结论是:____________ 。
【答案】产生热量,是白磷燃烧 燃烧,产生大量白烟 右 4 氧气约占空气体积的五分之一
【解析】
(1)向烧杯内加入适量水,与生石灰反应的目的是产生热量,使白磷燃烧;
(2)玻璃管内开始发生的现象是:白磷燃烧,产生大量白烟;活塞向右移动;
(3)反应结束,恢复到室温后,活塞应停在约4cm处。据此可得出的结论是:氧气约占空气体积的五分之一。
【题目】空气中氧气含量测定的再认识。
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(1)(经典赏析)拉瓦锡用定量的方法研究空气的成分(实验装置如图1)。该实验中选择使用汞的优点有_______________。
A 实验过程中没有污染
B 能将密闭装置内空气中的氧气几乎耗尽
C 在汞槽中起到液封的作用
D 生成的化合物加热分解又能得到汞和氧气
(2)(实验回顾)实验室常用红磷燃烧的方法测定空气中氧气的含量(装置如图2),写出红磷燃烧的文字表达式_______________。图2中集气瓶底部水的作用为_______________。(填字母)
A 吸收有害物质 B 降温,快速冷却但是用该方法测出的氧气含量常常低于21%。
(3)(提出问题)用该方法测出的氧气含量为什么低于21%?
(进行猜想)①_______________;②_______________,装置内氧气有剩余。
(4)(实验与交流)为了帮助同学们更好地理解空气中氧气含量测定的实验原理,老师利用传感器技术定时测定了实验装置(如图5)内的压强、温度和氧气浓度,三条曲线变化趋势如图6所示。其中Y曲线表示的是_______________(填“温度”或“氧气的浓度”)。
(反思拓展)结合Y、Z两条曲线,解释如图6中AB段气压变化的原因是___________。
(5)(实验探究1)小明根据铁生锈的原理(铁在常温下可以和氧气、水生成铁锈)来测定空气中氧气的含量,于是进行了实验(装置如图3)通过7天测得的数据计算出空气中氧气的含量为19.13%。
(交流与反思)与用红磷燃烧的方法相比,用铁丝生锈的方法的主要优点________(填字母)。
A 装置内残留的氧气更少
B 反应更彻底,实验结果更准确
C 铁丝生锈比红磷燃烧反应更快
(6)(实验探究2)小明利用铁粉、炭粉、氯化钠等物质又进行了实验(装置如图4)。8分钟后测得的数据如下表:请计算出空气中氧气含量_________(计算结果保留一位小数)。相对于实验探究1,实验探究2能加快反应速率的原因是________。
实验前的体积 | 实验后的体积 | |
集气瓶内空气 | 烧杯内蒸馏水 | 烧杯内剩余蒸馏水 |
131mL | 90.0mL | 63.6mL |
(7)(拓展延伸)铜能与空气中氧气、水、二氧化碳反应生成铜绿[其主要成分为:
。请你预测:若将图3中的铁丝换成足量的铜丝,能否比较准确地测定空气中氧气的含量_____________,预测依据是_____________(填字母)。
A 空气中
含量只有约0.03%,铜不能将装置内约21%的氧气几乎耗尽
B 铜丝反应比铁丝快
C 反应更彻底