Question

某化学研究性学习小组进行了一系列“带火星的木炭复燃”的实验，实验装置如右图所示．
（1）甲组同学探究“使带火星木炭复燃时O₂的体积分数的极限”．将氧气和空气（假定空气中O₂的体积分数为20%）按不同的体积比混合得100mL气体A进行实验，实验记录如下：

编号	Ⅰ	Ⅱ	Ⅲ	Ⅳ	Ⅴ
V（O2）/mL	60	40	20	12	10
V（空气）/mL	40	60	80	88	90
现象	木炭复燃	木炭复燃	木炭复燃	木炭有时燃烧，有时不燃烧	木炭 不复燃

回答下列问题：
①使带火星木炭复燃的O₂的体积分数最小约为

 

．
②用带火星木炭检验集气瓶里是否集满O₂，若木炭复燃，能否认为集气瓶里的气体一定是纯净的O₂？答：

 

（填“能”或“否”）．
③若按照3：2的比例混合O₂和CO₂气体，该混合气体能否使带火星的木炭复燃？
答：

 

（“能”、“否”或“不一定”）．

编号	制取气体A（下列反应产生的混合气体）	B中的现象	结论
a	在烧瓶中加热适量浓HNO3 4HNO3  △  .   4NO2↑+O2↑+2H2O↑	充满红棕色气体，木炭不复燃，火星熄灭	NO2不支持燃烧
b	加热AgNO3固体 2AgNO3  △  .   2NO2↑+O2↑+2Ag	充满红棕色气体，木炭复燃	NO2支持燃烧
c	加热Cu（NO3）2固体 2Cu（NO3）2  △  .   4NO2↑+O2↑+2CuO	充满红棕色气体，木炭复燃	NO2支持燃烧

（2）乙组同学探究“NO₂能否支持燃烧”的问题，设计了如下几组实验，实验记录及结论如下：
你认为a、b、c三个结论是否可靠？说出你的理由．
a．

 

，原因是

 

．
b．

 

，原因是

 

．
c．

 

，原因是

 

．

Answer 1

分析：（1）①木炭有时燃烧，有时不燃烧时氧气体积分数最小；
②氧气体积分数大于29.6%即可复燃；
③氧气体积分数大于29.6%即可复燃；
（2）a．反应产生水蒸气，水中蒸发水蒸气；
b．氧气体积分数大于29.6%即可复燃；
c．氧气体积分数大于29.6%即可复燃．

解答：解：（1）①木炭有时燃烧，有时不燃烧时氧气体积分数最小，氧气的体积分数：

88×0.2+12

100

=29.6%，故答案为：29.6%；
②氧气体积分数大于29.6%即可复燃，不能说明是纯氧气，故答案为：否；
③按照3：2的比例混合O₂和CO₂气体，氧气的体积分数为

3

5

=60%，大于29.6%，能复燃，故答案为：能；
（2）a．反应产生水蒸气，水中蒸发水蒸气，水蒸气可使木炭火星熄灭，故答案为：不可靠；反应产生的水蒸气及从溶液中蒸发出来的水蒸气可使木炭火星熄灭；
b．反应产生的气体中O₂的体积分数为1/3，高于29.6%，可使木炭复燃，故答案为：不可靠；反应产生的气体中O₂的体积分数为1/3，高于29.6%，木炭复燃可能是由于O₂浓度增大所致；
c．反应产生的气体中O₂的体积分数为1/4，低于29.6%，不能使氧气复燃，复燃说明NO₂支持燃烧，故答案为：可靠；反应产生的气体中O₂的体积分数为1/4，低于29.6%，如果NO₂不支持燃烧，木炭就不会复燃．

点评：本题考查化学实验方案的评价，根据题目信息确定木炭复燃的条件，题目难度不大．