某化学兴趣小组对“暖宝宝”的成分进行探究,并利用发热原理测定空气中氧气的体积分数。

【查阅资料】

“暖宝宝”中含有铁粉、活性炭、水、氯化钠等物质。遇空气发生反应的表达式是:

Fe+O2+H2O→Fe(OH)2,该过程放热。

【进行实验】

验证“暖宝宝”中含有铁粉。甲同学打开一袋“暖宝宝”,将其中粉末倒入烧杯中,用磁铁与之充分接触,发现有黑色粉末被吸引,证明“暖宝宝”中确实含有铁粉。

【现象与讨论】

同学无意中将吸出的铁粉撒在了酒精灯火焰上,意外地发现铁粉燃烧,火星四射。该小组同学对此现象展开讨论:

①铁丝在空气中不能燃烧,铁粉在空气中能燃烧,这是因为                                 

②假设铁粉在空气中燃烧和铁丝在氧气中的燃烧产物相同,该反应的符号表达式为              。  

 


【实验回顾】

图1是实验室用红磷燃烧来粗略测定空气中氧气含量的装置。

实验原理:由于红磷燃烧消耗空气中的氧气,使瓶内      减小,量筒中水倒吸到集气瓶。若装置的气密性良好,操作规范,可以根据量筒中测出进入瓶中的水的体积,粗略测得空气中氧气的含量。                                                 

【问题提出】

有实验资料表明: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1】

图2是铁在空气中反应的实验装置(该装置中饱和食盐水、活性炭会加速铁在氧气中反应的速度)。兴趣小组的同学利用该装置,再次测定空气中氧气含量。

测得实验数据见下表:

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

氧气瓶(扣除内容物)和导管的容积

体积/mL

80.0

54.5

126.0

【表达与交流】

(1) 根据表内数据计算,实验改进后测得的空气中氧气的体积分数是    (计算结果精确到0.1%)。

(2)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是_____________;

【反思评价】该改进装置存在不足会影响实验结果,原因是                        

【实验改进2】

丁同学设想用图1装置,换用“暖宝宝”中的物质代替红磷将其燃烧,进行氧气含量的测定,你认为是否可行,并说明理由                                                           反应产生二氧化碳,瓶中压强增大。。。


实验室制取气体时所需的一些装置如下图所示。据图回答下列问题:

(1)写出指定仪器的名称: ①         

(2)小明同学想以氯酸钾和二氧化锰为原料制取一瓶干燥的氧气,他选择了C装置,你帮他选择的收集装置是      (填装置标号,下同),写出该方法制氧气的符号表达式            ;检验该气体已收集满的方法是                              

(3)小华同学要以高锰酸钾为原料制取氧气,她也选用了C装置,她需要对该装置进行改进的地方是               ,有关反应的符号表达式                          

(4)实验室在常温下用块状电石(主要成分CaC2)与水反应制取不易溶于水的乙炔(C2H2)气体,该反应必须严格控制加水速度,以免剧烈反应放热引起发生装置炸裂。你认为最适合制取并收集乙炔气体的装置组合是         

(5)某同学用图甲装置验证分子运动,发现酚酞溶液变成红色,通过查阅资料可知:碱性物质可使酚酞变红,如碱性的氨水(氨气溶于水即得到氨水)。为证明甲实验中使酚酞变色的物质是氨水,而不是稀释酚酞所加入的水,也不是氨气,现用图乙装置进行实验,应采取的操作顺序是

          (填序号,可重复选用)。

①从a端通氮气         

②将有酚酞成分的干燥纸花放入广口瓶中

③从b端通氨气     

④从分液漏斗中滴加适量水

 0  138136  138144  138150  138154  138160  138162  138166  138172  138174  138180  138186  138190  138192  138196  138202  138204  138210  138214  138216  138220  138222  138226  138228  138230  138231  138232  138234  138235  138236  138238  138240  138244  138246  138250  138252  138256  138262  138264  138270  138274  138276  138280  138286  138292  138294  138300  138304  138306  138312  138316  138322  138330  211419 

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