小君和小英同学发现:带火星的竹签在空气中不会复燃,若用装有60%水的集气瓶倒置在水槽中收集氧气,得到的气体能使带火星的竹签复燃,为了找到能使带火星竹签复燃的氧气含量最小值,他们进行了如下探究:
(设计实验)小君设计了如图的装置,该装置的圆底烧瓶中放入25毫升水的目的是____________。
(实验研究)第一组实验:取3只集气瓶,编号为①②③,分别装入15%30%和45%的水,盖上盖玻片倒置在水槽中。当气泡___________________放出后,导管口伸入集气瓶把其中的水全部排出,将相同的3支带火星竹签分别插入①~③号瓶中,记录实验现象。
获得第一组实验现象后,小君又做了第二组实验,并记录实验现象,两组实验数据和现象见下表:
实验分组 | 第一组 | 第二组 | ||||
实验序号 | ① | ② | ③ | ④ | ⑤ | ⑥ |
集气瓶装水的体积分数/% | 15 | 30 | 45 | 34 | 38 | 42 |
带火星竹签状况 | 亮 | 很亮 | 复燃 | 很亮 | 复燃 | 复燃 |
得出上述两组实验现象后,小英认为还不能确定能使带火星竹签复燃的氧气含量最小值,需继续进行实验。则实验序号⑦的集气瓶装水的体积分数应该是_________%。
(实验结论)再经过数次实验并计算后得出:能使带火星竹签复燃的氧气含量最小值为48.7%。
(继续探究)小君认为采用该方法收集的氧气中含有一定量的水蒸气,请你提出实验改进的措施______________________。
现有25g石灰石样品,请按下面要求计算
(1)25g样品与足量的稀盐酸反应放出8.8gCO2(杂质不溶于酸,且不与酸反应),请计算该样品的纯度(CaCO3的质量分数)是多少?_____
(2)若将25g样品平均分成两份,分别加工成块状和粉末状,将两份样品分别放入锥形瓶中,同时加入相同体积,相同浓度的足量稀盐酸充分反应,请在图象上画出块状样品和粉末状与稀盐酸反应放出CO2的曲线示意图。_____
(3)若将一定质量的该石灰石样品高温煅烧,有关物质质量反应时间的变化如表所示:
时间/min | t1 | t2 | t3 | t4 | t5 |
CO2质量/g | 2.2 | 4.4 | 6.6 | 8.8 | 8.8 |
剩余固体质量/g | 22.8 | 20.6 | m | 16.2 | 16.2 |
则m=_____,t3时剩余固体中除杂质外含有的物质是_____(填化学式)