题目内容

如图装置用于测定空气中氧气含量,实验前在左瓶内加水并做上记号,下列说法正确的是(  )
A.该实验证明空气氧气的质量约占
1
5
B.为了防止污染空气,实验时红磷一定要少量
C.实验前一定要夹紧弹簧夹
D.红磷燃烧产生大量的白烟,火焰熄灭后立即打开弹簧夹
魔方格

试题答案

C
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在“空气中氧气含量的测定”实验探究中,小涵设计了如下实验方案:
在燃烧匙内盛过量红磷,点燃后立即插入集气瓶内,塞紧橡皮塞,待红磷火焰熄灭,集气瓶冷却至室温,打开铁夹,水注入集气瓶.(实验装置如图1所示)回答下列问题:
(1)该反应的符号表达式是
4P+5O2
 点燃 
.
 
2P2O5
4P+5O2
 点燃 
.
 
2P2O5

(2)小涵用上述实验装置测定的结果是:空气中氧气含量与正常值有较明显的偏差,其操作上的原因可能是(要求答出两种):
装置漏气
装置漏气
;②
红磷不足(合理均可)
红磷不足(合理均可)

(3)小盈也设计了一个实验方案,装置和操作同上,只不过用木炭代替红磷.当木炭停止燃烧,集气瓶冷却至室温,打开铁夹后,水能否进入集气瓶?为什么?
不能;木炭燃烧生成二氧化碳,不能产生压强差
不能;木炭燃烧生成二氧化碳,不能产生压强差

(4)若仍然用木炭代替红磷,小盈的实验方案应作何改进,才能保证实验成功?(只需答出实验方案中须改进的地方)
在集气瓶内壁预先涂一层氢氧化钠溶液;或在瓶塞上插入吸有氢氧化钠溶液的胶头滴管,在打开铁夹前,将滴管中的氢氧化钠溶液注入集气瓶中
在集气瓶内壁预先涂一层氢氧化钠溶液;或在瓶塞上插入吸有氢氧化钠溶液的胶头滴管,在打开铁夹前,将滴管中的氢氧化钠溶液注入集气瓶中

(5)而小淳同学更是对实验装置进行了大胆的改造,设计了如下图所示的装置.请根图2示实验回答下列问题:
①闭合电源开关,可以观察到白磷
燃烧,发出黄光,产生大量白烟
燃烧,发出黄光,产生大量白烟

②装置冷却到室温时,可观察到U型管内左侧液面
上升至1刻度处
上升至1刻度处

③通过这个实验得出结论:
氧气约占空气总体积的
1
5
氧气约占空气总体积的
1
5

④此实验还可推知反应后剩余气体的两点性质是:
不溶于水
不溶于水
不支持燃烧(合理均可)
不支持燃烧(合理均可)
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用来测定空气成分的方法很多,如图所示的是小明用红磷在空气中燃烧的测定方法.
实验过程是:
第一步:将集气瓶容积划分为五等份,并标记.用止水夹夹紧橡皮管.
第二步:点燃燃烧匙内的红磷,伸入集气瓶中并把塞子塞紧.
第三步:待红磷熄灭,打开弹簧夹.
根据上述实验回答:
(1)打开止水夹前看到的主要现象是______,红磷在空气中燃烧的文字表达式为______.打开止水夹后看到的主要现象是______.
(2)由该实验得出的结论是:空气中氧气体积约占总体积的______
(3)实验完毕,若进入集气瓶中水的体积不到总容积的1/5,你认为导致这一结果的原因可能是______(写出一条即可)
(4)该实验中红磷需要过量的原因是______.
(5)小明同学认为可用木炭代替红磷测定空气中氧气的含量,小丽同学认为不可以,其原因是______.
(6)小组内同学还对该实验进行了如下改进.
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(已知试管容积为 45mL),将20mL的注射器活塞置于10mL刻度处,并按图中所示的连接方式固定好,再将弹簧夹紧橡皮管.④读取注射器活塞的数据.你认为正确的实验操作顺序是______(填序号).注射器活塞将从10mL刻度处慢慢前移到约为______mL刻度处才停止.

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实验室常用加热氯酸钾与二氧化锰混合物的方法制取氧气,写出反应的化学表达式:
2KClO3
MnO2
.
2KCl+3O2
2KClO3
MnO2
.
2KCl+3O2

小芳发现,氯酸钾与氧化铜混合加热,也能较快产生氧气,于是进行如下探究:
【提出猜想】除Mn02、CuO外,Fe203也可以作KCl03分解的催化剂.
【完成实验】按下表测定分解温度(分解温度越低,催化效果越好).
实验编号 实验药品 分解温度(℃)
KCl03 580
KCl03、Mn02(质量比1:1) 350
KCl03、CuO(质量比l:1) 370
KCl03、Fe203(质量比1:1) 390
【分析数据、得出结论】
(1)由实验
与实验④对比,证明猜想合理.
(2)实验所用的三种金属氧化物,催化效果最好的是
MnO2
MnO2

【反思】
(3)若要证明Fe203是该反应的催化剂,还要验证它在化学反应前后质量和
化学性质
化学性质
不变;
【提出假设】催化剂与反应物的质量比不同,催化效果不同
小芳又在教材中“测定空气里氧气含量”的实验(见图I)进行了大胆改进,用图Ⅱ所示装置进行实验(试管的容积为45mL、注射器的针筒润滑性非常好,不考虑摩擦力),收到了良好的效果.请你对比分析下面图I.图Ⅱ所示的实验,回答下列有关问题:

(4)按图I所示装置进行实验.红磷在瓶内燃烧时,如果止水夹未夹紧,会导致测定结果
偏大
偏大
(填“偏小”、“不变”或“偏大”).
(5 )按图Ⅱ实验装置进行实验.点燃红磷前活塞在20ml刻度处.待红磷与氧气充分反应,且装置完全冷却后,注射器的活塞将停留在
11
11
ml刻度处(结果取整数).
(6)对照图I实验,你认为图Ⅱ实验的优点是
优点:密闭,环保,测定结果准确,药品用量少等均可
优点:密闭,环保,测定结果准确,药品用量少等均可
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