四硫化钠(Na2S4)固体可替代红磷测定空气中氧气的体积分数,反应原理为:2Na2S4+O2+2H2O═8S↓+4NaOH.

【实验资料】
①四硫化钠(Na2S4)的相对分子质量为
174
174
,其中硫元素的质量分数为
73.6%
73.6%
(结果精确到0.1%).
②四硫化钠受热时,会与空气中的水蒸气反应,生成少量有毒气体硫化氢.
③NaOH溶液呈碱性,可吸收硫化氢、二氧化碳、二氧化硫等酸性气体④硫代硫酸钠(Na2S2O3)可溶于水,常温下与NaOH溶液不反应.
【实验过程】
①取碳酸钠、硫粉混合后置于试管中,加热(如图1所示,夹持装置已略去),制得Na2S4,反应为4Na2CO3+12S+X 
  △  
.
 
2Na2S4+2Na2S2O3+4CO2,X 的化学式为
O2
O2
,蘸有浓NaOH 溶液的棉花的作用是
吸收二氧化碳和Na2S4受热产生的有毒气体硫化氢
吸收二氧化碳和Na2S4受热产生的有毒气体硫化氢
. 
②冷却后,取下棉花,放置一段时间,再向该试管中加入10ml水,迅速塞紧橡胶塞,充分振荡,测量液面至橡胶塞下沿的距离,记录数据h1(如图2所示)
③将该试管插入水中(如图3所求),取下橡胶塞,观察到
有淡黄色固体产生,试管内液面上升
有淡黄色固体产生,试管内液面上升
,塞紧橡胶塞.将试管取出,倒过来,测量液面至橡胶塞下沿的距离,记录数据h2,理论上h1:h2=
5:4
5:4

④按照①~③再重复实验2次.3次实验数据如下表所示.
第1次 第2次 第3次
h1/cm 11.2 11.4 11.6
h2/cm 8.9 9.1 9.2
【解释与结论】根据第1次实验数据,计算空气中氧气的体积分数为
20.5%
20.5%
(结果精确到0.1%).
【反思与评价】(1)若实验过程②中,取下棉花后,未放置一段时间即进行后续操作,会影响测定结果,请说明有何影响,并阐述理由:
若未放置一段时间,结果将偏小;因为第一步反应消耗了试管空气中的氧气,若不静置第二步反应中氧气含量偏低,测量结果偏小
若未放置一段时间,结果将偏小;因为第一步反应消耗了试管空气中的氧气,若不静置第二步反应中氧气含量偏低,测量结果偏小

(2)若要保证实验的效果,至少需要生成四硫化钠(Na2S4)0.174g,则理论上实验时至少取碳酸钠粉末
0.212
0.212
克?写出计算过程.
结合图所示实验装置回答问题:

(1)指出图中标有数字的仪器名称:①
酒精灯
酒精灯
;②
集气瓶
集气瓶

(2)实验室若用高锰酸钾制取氧气,可选用的发生装置是
A
A
(填序号),反应的化
学方程式为
2KMnO4
  △  
.
 
K2MnO4+MnO2+O2
2KMnO4
  △  
.
 
K2MnO4+MnO2+O2
;若要收集较为纯净的氧气最好选用
D
D
装置(填序号).实验时应在试管口放一团棉花,其作用是
防止加热时高锰酸钾粉末进入导管
防止加热时高锰酸钾粉末进入导管
;试管中的棉花没有燃烧,根据燃烧的条件分析,主要原因是
温度未达到着火点
温度未达到着火点

(3)实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳发生装置应选用的装置为
B
B
(填序号),反应的化学方程式为
CaCO3+2HCl═CaCl2+CO2↑+H2O
CaCO3+2HCl═CaCl2+CO2↑+H2O
;若需要控制反应的速率,在装置上可以怎样改进?
用分液漏斗(注射器)代替长颈漏斗
用分液漏斗(注射器)代替长颈漏斗
.能用C装置收集二氧化碳的原因是
二氧化碳的密度比空气大
二氧化碳的密度比空气大

(4)F装置是一种可用于集气、洗气等的多功能装置.若将F装置内装满水,再连接量筒,就可以用于测定不溶于水且不与水反应的气体体积,则气体应从
b
b
(填“a”或“b”)进入F中.
(5)若用F装置检验生成的气体是否是二氧化碳,可先在F装置中加入
澄清的石灰水
澄清的石灰水
,气体应从
a
a
(填“a”或“b”)进入F中.反应的化学方程式为
CO2+Ca(OH)2═CaCO3↓+H2O
CO2+Ca(OH)2═CaCO3↓+H2O
 0  34011  34019  34025  34029  34035  34037  34041  34047  34049  34055  34061  34065  34067  34071  34077  34079  34085  34089  34091  34095  34097  34101  34103  34105  34106  34107  34109  34110  34111  34113  34115  34119  34121  34125  34127  34131  34137  34139  34145  34149  34151  34155  34161  34167  34169  34175  34179  34181  34187  34191  34197  34205  211419 

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