【题目】为测定空气中氧气的含量,小华和小强同学分别设计如下方案: 小华:采用图 1 装置进行实验(燃烧匙中药品为红磷)

小强:(如图 2)选用实际容积为 40mL 的试管作反应容器,将过量的白磷(白磷比红磷更容易燃烧,生成物都相同)放入试管,用橡皮塞塞紧试管,通过导管与实际容积为 60mL 且润滑性很好的针筒注射器组成如下图的实验装 置.假设此实验能够按照小华的设想正常进行,且白磷所占体积与导管内的气体体积忽略不 计,请回答下列问题:

(1)红磷在集气瓶中燃烧的现象是_________________________ ,冷却到室温打开止水夹后 的现象______________________ ,红磷燃烧的文字表达___________________________

(2)待燃烧停止,白烟消失并冷却后,打开止水夹,观察到进入集气瓶中水的体积不到总 容积的 1/5,你认为其原因可能是__________________________

(3)如果将燃烧匙中红磷换成硫粉,实验能否成功?为什么?______ _______

(4)实验前,打开弹簧夹,将注射器活塞前沿从 20mL 刻度处推至 15mL 刻度处,然后松开手,若活塞仍能返回至 20mL 刻度处,则说明__________;若先夹紧弹簧夹, 用酒精灯加热白磷,燃烧结束,等到试管冷却后再松开弹簧夹,可观察到的现象是注射器活塞停在_____ mL处; 若不夹弹簧夹,用酒精灯加热白磷,燃烧结束,等到试管冷却后,可观察到的现象是注射器活塞停在_____ mL处。

(5)图 2 的设计操作与图 1 比较,其优点是__________

【题目】(探究一):空气中氧气含量的再测定

(1) 实验原理:由于红磷燃烧消耗空气中的氧气,使瓶内________减小,烧杯中水倒吸到集气瓶。能粗略测出空气中氧气的含量。

(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,结果与存在一定的误差。

(实验改进)

Ⅰ. 根据铁在空气中生锈的原理设计图10实验装置,再次测定空气中氧气含量。饱和食盐水、活性炭会_____铁生锈。

(填:加快或减慢)

Ⅱ.测得实验数据如表4

(2)铁生锈过程发生复杂的化学反应,首先是铁与氧气、水反应生成氢氧化亚铁[Fe(OH)2],写出该反应的化学式表达式____________________________________

(3)根据表4计算,改进后测得的空气中氧气的体积分数是____(计算精确到0.1%)。

(4)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:

_________________________(写一点即可)

(探究二)实验室制取二氧化碳药品的选择

某研究小组在实验室制取二氧化碳的研究中发现,通常不选用大理石与稀硫酸反应制取二氧化碳,其原因是反应生成硫酸钙微溶物覆盖在固体的表面,阻碍了大理石与稀硫酸的接触,反应速率逐渐减慢甚至停止。为此,该小组设立研究课题:选择合适浓度的硫酸和适当的反应温度制取二氧化碳.

[实验一] 选择合适浓度的硫酸

操作:在28℃时,用装有5mL硫酸溶液的注射器向盛有lg直径为2mm大理石的大试管中注入硫酸,记录15分钟内生成气体的体积,见下表:

试管编号

1

2

3

4

5

硫酸浓度(%)

15

20

25

30

35

气体体积(mL)

35

47

55

51

42

[实验二] 选择合适的反应温度

操作:往盛有lg直径为2mm大理石的大试管中分别加入5mL相同合适浓度而不同温度的硫酸溶液,观察反应的情况,记录如下表:

试管编号

A

B

C

D

E

温度(℃)

40

50

60

70

80

现象和比较

有少量

气泡

气泡比A

号试管多

气泡明显比B号试管多

大量气泡产生,与常温用盐酸反应相似

反应激烈,迅速产生大量气体

回答:

(5)稀硫酸与大理石反应,在28℃时,选用硫酸的浓度最合适为____%,因为浓度小于或大于合适浓度对反应的影响是_________________________________

(6)在合适的硫酸浓度下,应选择最合适的反应温度为______℃,因为温度高于或低于该温度对反应的影响是_____________________________________

(7)除选用适当的温度和合适浓度的硫酸之外,在反应过程中,为防止硫酸钙覆盖在大理石上,应增加________________________操作,更有利于气体的制备。

(8)该研究小组为了研究__________________对该反应速率的影响,进行了如下实验

试管编号

A

B

试管内药品

1g块状大理石与5mL25%稀硫酸

1g粉末状大理石与5mL25%稀硫酸

现象和比较

有少量气泡

迅速产生较多气泡

(9)大理石和稀硫酸反应生成硫酸钙、水和二氧化碳,试写出该反应的文字表达式_________

 0  203708  203716  203722  203726  203732  203734  203738  203744  203746  203752  203758  203762  203764  203768  203774  203776  203782  203786  203788  203792  203794  203798  203800  203802  203803  203804  203806  203807  203808  203810  203812  203816  203818  203822  203824  203828  203834  203836  203842  203846  203848  203852  203858  203864  203866  203872  203876  203878  203884  203888  203894  203902  211419 

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