14.某化学兴趣小组进行空气中氧气含量测定,请你参与实验,并回答下列有关问题:

(1)实验过程中,观察到红磷燃烧的现象是放出热量、冒出大量的白烟;;该反应的文字表达式是磷+氧气$\stackrel{点燃}{→}$五氧化二磷;上述实验和拉瓦锡研究空气成分实验(将汞与空气封闭在一起加热,生成氧化汞)的化学反应都属于化合 反应(填基本反应类型).
(2)图Ⅰ实验不仅可以说明氧气占空气的体积分数,还可以说明氮气具有的化学性质有不燃烧也不支持燃烧或不与红磷反应(只需写一点).
(3)用图Ⅰ实验装置测定的结果是:集气瓶内水面上升明显大于瓶内空气体积的$\frac{1}{5}$,你认为导致这一结果的原因是在将燃着的红磷伸入装置时动作缓慢,致使装置内的部分空气逸散出来.(只需写一点)
(4)某学生用木炭代替图Ⅰ中的红磷,当木炭停止燃烧,集气瓶冷却到室温.打开弹簧夹后,发现水不能进入集气瓶,原因是木炭燃烧生成二氧化碳气体,占了氧气的空间,若仍用木炭代替红磷,你对该生的实验方案应作何改进,才能保证实验成功?在集气瓶中放一些氢氧化钠溶液(只需答出实验方案中须改进的地方).
(5)图Ⅱ是该兴趣小组的测定空气中氧气含量的改进装置(选用容积为45mL的18×180mm的试管作反应容器),其实验的操作步骤如下:①点燃酒精灯;②撤去酒精灯,待试管冷却后松开弹簧夹;③将少量红磷平装入试管中,将20mL的注射器活塞置于10mL刻度处,并按图Ⅱ中所示的连接方式固定好,再将弹簧夹夹紧橡皮管;④读取注射器活塞的数据.你认为正确的实验操作顺序是③①②④(填序号);图Ⅱ实验中,注射器活塞将从10mL刻度处慢慢前移到约1 mL处才停止;对照图Ⅱ实验,你认为图Ⅰ实验有何不足之处图Ⅰ不如图Ⅱ严密,测量误差大(回答一点即可).
(6)经过研究讨论后该兴趣小组又设计了如图Ⅲ的测定空气中氧气含量的改进装置.主要操作是:在实际容积为150mL的集气瓶里,先装进50mL的水,再按图连好仪器,打开止水夹,按下热的玻璃棒,白磷立即被点燃.(已知白磷在空气中燃烧生成五氧化二磷)
①白磷从燃烧到熄灭冷却的过程中,瓶内水面的变化是先下降后上升;c;若实验非常成功,最终集气瓶中水的体积约为70 mL.
②集气瓶里预先装进的50mL水,在实验过程中起到哪些作用?ab (填写序号)
a.加快集气瓶冷却
b.液封导气管末端以防气体逸出
c.缓冲集气瓶内气压的骤然升高.
13.化学兴趣小组的小明、小刚、小军等三位同学对蜡烛(主要成分是石蜡)燃烧进行了如下探究:
探究一:蜡烛火焰哪一部分温度最高.
小明同学点燃一支蜡烛,仔细观察蜡烛火焰的分层情况后,取出一根火柴梗,拿住一端迅速平放入酒精灯火焰中(如图1),1~2s后取出,观察火柴梗碳化情况.
【观察与思考】
(1)发现火柴梗的a(填“a”、“b”或“c”)处最先碳化.
【反思与结论】
(2)实验结论:外焰的温度最高.这层火焰温度最高的原因是外焰与空气(或氧气)接触更充分.
探究二:探究石蜡的成分.
小刚同学点燃的一支蜡烛并在火焰上方罩一个冷而干燥烧杯
如图2观察到烧杯内壁出现水珠,然后将烧杯迅速倒转过来,通入澄清石灰水,发现澄清石灰水变浑浊.
【分析与结论】根据上述实验现象说明蜡烛燃烧生成了二氧化碳和水,由此说明石蜡中一定含有氢元素和碳元素.
【反思与评价】请你对小刚同学设计或结论予以评价.没有考虑蜡烛芯对实验的影响;无法判断是否含有氧元素.(写出两点即可)
探究三:探究蜡烛燃烧时间的长短与蜡烛的长度是否有关.
小军同学点燃一支蜡烛,然后用烧杯罩住,过一会儿蜡烛会熄灭.这是为什么呢?小军同学又进行如下探究:
【提出问题】蜡烛燃烧时间的长短与蜡烛的长度有关系吗?
【建立假设】假设蜡烛燃烧的时间与蜡烛的长度成正比.
【收集证据】点燃两支长度不同的蜡烛,将两只同样大小的大烧杯分别倒扣在燃烧的蜡烛上,用秒表计时,重复实验四次,分别记录实验数据如下:
蜡烛燃烧的时间
实验次数长蜡烛短蜡烛
第一次23.1 8s26.06s
第二次23.19s24.94s
第三次20.02s21.45s
第四次15.16s19.10s
【获得结论】根据表格中的数据,可以看出在同样大小的倒扣的烧杯中,较长的蜡烛燃烧时间较短,得出结论:蜡烛燃烧时间与蜡烛长度不成正比.
【交流评价】为什么蜡烛燃烧的时间与蜡烛的长度不成正比呢?可能是燃烧产生的二氧化碳温度较高,密度较小,不易沉降到烧杯底部,反而聚集到烧杯的上部致使长蜡烛先熄灭.
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