题目内容
【题目】空气中氧气含量测定的再认识。
【实验回顾】实验室用红磷燃烧来测定空气中氧气含量。
(1)写出红磷燃烧的化学方程式 (33) 。
(2)实验原理:红磷燃烧消耗氧气,使瓶内 (34) 减小,烧杯中水倒吸到集气瓶。若装置的气密性良好,操作规范,用量筒测量进入瓶中水的体积,能粗略测得空气中氧气的含量。
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【问题提出】有资料表明:燃烧过程中当氧气体积分数低于7%时,红磷就无法继续燃烧,因此通过上述实验,测置结果与理论值误差较大。
【实验改进】
Ⅰ. 根据铁在空气中生锈的原理设计右图实验装置,再次测定空气中氧气含量。装置中饱和食盐水、活性炭会加速铁生锈。
Ⅱ.测得实验数据如下表
测量项目 | 实验前 | 实验后 | |
烧杯中 水的体积 | 烧杯中 剩余水的体积 | 集气瓶(扣除内容物) 和导管的容积 | |
体积/mL | 80.0 | 54.5 | 126.0 |
【交流表达】
(1)铁生锈过程首先是铁与氧气、水反应生成氢氧化亚铁[Fe(OH)2],写出该反应的化学方程式 。
(2)根据表中数据,改进实验后与铁反应的氧气为 mL,空气中氧气的体积分数是 (计算结果精确到0.1%)。
(3)从实验原理角度分析,改进后的实验结果比前者准确度更髙的原因可能是: 。
【答案】【实验回顾】(1)4P + 5O2
2P2O5(2)气压
【交流表达】(1)2Fe+O2+2H2O
2Fe(OH)2(2) 25.5 20.2%(3)铁的缓慢氧化使集气瓶中的氧气消耗更彻底,使实验结果更准确;测量时考虑到导管容积和扣除内容物后的集气瓶容积,使实验结果更准确。(答出任何一项即可。其他答案,合理即可。)
【解析】
试题分析:【实验回顾】(1)红磷燃烧的化学方程式为4P + 5O2
2P2O5(2) 实验原理:红磷燃烧消耗氧气,使瓶内气压减小,烧杯中水倒吸到集气瓶。【交流表达】(1)铁生锈的化学方程式为2Fe+O2+2H2O
2Fe(OH)2(2) 根据表中数据,改进实验后与铁反应的氧气为:80ml-54.5ml=25.5ml;空气中氧气的体积分数是25.5ml÷126ml×100%=21.2%;(3) 从实验原理角度分析,改进后的实验结果比前者准确度更髙的原因可能是:铁的缓慢氧化使集气瓶中的氧气消耗更彻底,使实验结果更准确;或测量时考虑到导管容积和扣除内容物后的集气瓶容积,使实验结果更准确。
【题目】(7分)实验室部分装置如图所示,请回答下列问题。
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(1)从图A中装置中任意选择一种仪器,写出它的名称: ,简要说出它的一种用途: 。
(2)从上图中选择发生和收集O2的装置,填写在下表中(填字母)。
选用药品 | 发生装置 | 收集装置 |
H2O2溶液、MnO2 | ||
KMnO4 |
(3)任意写出一个实验室里制取氧气的文字表达式或符号表达式: 。
(4)选用F装置收集气体时,下列实验操作正确的是 (填序号).
① 反应前,将集气瓶注满水,用玻璃片盖着瓶口,倒立在盛水的水槽中
② 开始反应后,等到气泡连续且均匀时,再将导管口移入集气瓶
③ 收集气体后,将集气瓶盖上玻璃片再移出水槽
【题目】(10分)氧气是生产生活中重要的物质。
(1)氧气有很多用途。下列属于氧气用途的是 和 (填序号)。
A.医疗急救 B.食品防腐 C.航天火箭 D.霓虹灯
(2)氧气能跟很多物质反应。根据下图所示实验,并阅读资料,回答下列问题。
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Ⅰ.小明对图1铁丝在氧气中燃烧为什么会火星四射进行探究。下表是他将纯镁条和不同含碳量的铁丝(镁条和铁丝直径均为0.4mm)放入氧气中燃烧时的实验现象的记录.请你分析回答:
物质 | 镁条 | 含碳0.05%的铁丝 | 含碳0.2%的铁丝 | 含碳0.6%的铁丝 |
燃烧时 的现象 | 剧烈燃烧,发出 耀眼白光,无火星 | 剧烈燃烧 极少火星 | 剧烈燃烧 少量火星 | 未填 |
①表中“未填”部分的内容应为__ ___;
②铁丝在氧气燃烧的文字表达式是___ 。
集气瓶底部放少量水或细沙的作用是______________________
③通过以上探究,你认为铁丝燃烧产生火星四射现象的原因可能是__ ____。
Ⅱ.图2中的反应现象为 ,反应的文字表达式为 ,集气瓶中加入的液体可能是 ,其主要目的是___ 。