某兴趣小组开展“测定空气中氧气的体积分数”的探究实验。
【分组实验】在讨论的基础上,他们分组进行了实验,实验装置如图所示(装置气密性良好)。
(1)实验过程中红磷燃烧的主要现象是:_______ ,反应的符号表达式为:_______ 。
(2)红磷熄灭后,集气瓶冷却至室温,打开弹簧夹后的现象:_______ ,由此得出该实验的结论是:_______ 。
(3)红磷熄灭后,集气瓶内剩下的气体主要是_______ (填写化学符号),该气体_______ (填“支持”或“不支持”)燃烧。
(4)若燃烧匙内所装红磷的量偏少,则测出的氧气的含量偏_______ (填“低”或“高”)
(5)完成实验后,下列物质中,请你判断不能用于代替红磷进行该实验的有_______ (填字母序号)。
A 木炭 B 铁丝 C 镁条 D 硫
【分组实验】在讨论的基础上,他们分组进行了实验,实验装置如图所示(装置气密性良好)。
(1)实验过程中红磷燃烧的主要现象是:
(2)红磷熄灭后,集气瓶冷却至室温,打开弹簧夹后的现象:
(3)红磷熄灭后,集气瓶内剩下的气体主要是
(4)若燃烧匙内所装红磷的量偏少,则测出的氧气的含量偏
(5)完成实验后,下列物质中,请你判断不能用于代替红磷进行该实验的有
A 木炭 B 铁丝 C 镁条 D 硫
更新时间:2020-12-15 09:03:47
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解题方法
【推荐1】某化学兴趣小组的同学对空气中氧气含量的测定实验进行探究
Ⅰ.课本实验:图1是探究空气中氧气体积分数常用的装置。
(1)实验原理:过量的___________ 与氧气反应,使容器内的气压减小,吸入瓶内水的体积等于瓶内空气中___________ 的体积。
(2)实验现象:红磷剧烈燃烧,产生___________ ,进入集气瓶中的水约占集气瓶体积的1/5。
(3)实验结论:氧气约占空气体积的1/5,剩余气体具有___________(填序号)的性质。
(4)实验反思:①在做该实验时,所测氧气的体积分数小于1/5,可能的原因是___________ (写一条即可)。
②对实验药品的选择:既要能消耗氧气,又不会和空气中的其他成分反应,且生成物为固体,则不能用木炭或硫代替红磷,原因是___________ ;不能用铁丝代替红磷,原因是___________ 。
Ⅱ.创新实验:
(5)小组同学对课本实验进行了如图2所示的改进(已知试管容积为45 mL),让试管里的足量红磷充分燃烧后,等到试管冷却后再松开弹簧夹,最终注射器活塞将从10 mL刻度处慢慢前移到约为___________ mL刻度处才停止。
Ⅰ.课本实验:图1是探究空气中氧气体积分数常用的装置。
(1)实验原理:过量的
(2)实验现象:红磷剧烈燃烧,产生
(3)实验结论:氧气约占空气体积的1/5,剩余气体具有___________(填序号)的性质。
A.密度比空气大 | B.难溶于水 | C.不能燃烧 | D.不支持燃烧 |
②对实验药品的选择:既要能消耗氧气,又不会和空气中的其他成分反应,且生成物为固体,则不能用木炭或硫代替红磷,原因是
Ⅱ.创新实验:
(5)小组同学对课本实验进行了如图2所示的改进(已知试管容积为45 mL),让试管里的足量红磷充分燃烧后,等到试管冷却后再松开弹簧夹,最终注射器活塞将从10 mL刻度处慢慢前移到约为
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【推荐2】如图是测定红磷燃烧前后质量守恒的实验,请回答。
(1)此反应是否符合质量守恒定律?_____ (填“符合”或“不符合”)。
(2)玻璃棒的作用_____ 。
(3)在上述的实验中有时会出现:红磷燃烧后,瓶塞突然冲出瓶口,出现此现象的原因可能是_____ ,为防止此现象的发生应把_____ 。
(1)此反应是否符合质量守恒定律?
(2)玻璃棒的作用
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【推荐3】空气是一种重要资源,也是我们不可或缺的重要物质。某校兴趣小组对空气中氧气的体积含量测定展开了探究。
(1)【课本实验】
甲组同学按照课本要求进行了实验,实验装置如图。
①该反应的化学式表达式是______ 。燃烧匙中红磷须稍过量,目的是______ 。
②同学们在实际操作中发现该实验有许多注意点,稍不留神就会导致实验失败,如:装置气密性要好,如若漏气,会导致结果______ (填“偏大”“偏小”或“无影响”下同);点燃红磷要迅速伸入集气瓶并塞紧橡皮塞,如伸入太慢会导致结果______ 。
③实验结束后,集气瓶内剩余气体主要是______ ,由现象分析可知,该气体的性质是______ 。(任写一点)
(2)【改进实验】
乙组同学改用如图装置进行实验,实验步骤如下:
①连接仪器,检查装置气密性。
②量筒内加入100毫升水。
③在集气瓶内加入少量水,使瓶内空气体积为250毫升。
④在燃烧匙内放入过量的红磷,塞紧瓶塞,关闭止水夹,接通电源使电烙铁发热,点燃红磷后,断开电源。
⑤燃烧结束并充分冷却后,打开止水夹,待量筒内水面不再下降时,且调节到集气瓶和量筒中液面相平,记录量筒内水的体积为51毫升。
乙组同学实验测得氧气约占空气总体积的______ (用百分数表示)。
(3)【拓展延伸】
为提高测定空气中氧气含量实验的精确度,科学兴趣小组对课本实验进行了创新改进。
实验步骤:
①取一根玻璃管,用橡皮塞将一端密封;
②将食品脱氧剂粉末迅速装入玻璃管,立即向管口注入一滴水将玻璃管密封,水滴的下端标为A.弹动玻璃管使脱氧剂粉末分布均匀且紧密,脱氧剂的上端标为0,如图甲所示;
③水平滚动玻璃管,使食品脱氧剂粉末平铺在玻璃管中、静置至水滴不再移动时,水滴的右端标为B,如图乙所示;
④用刻度尺测量出AO段和AB段的长度,并计算出AB与AO的比值,将数据记录在表格中;
⑤洗涤、干燥实验装置,重复上述实验。
结论:根据表格中数据,可知空气中氧气含量为______ (百分数表示)
思考讨论:
(4)步骤③中,将食品脱氧剂粉末平铺在玻璃管中的目的是______ 。
(5)步骤②中,若脱氧剂粉末不够紧密,结果______ (填“偏大”“偏小”或“不变”)。
(1)【课本实验】
甲组同学按照课本要求进行了实验,实验装置如图。
①该反应的化学式表达式是
②同学们在实际操作中发现该实验有许多注意点,稍不留神就会导致实验失败,如:装置气密性要好,如若漏气,会导致结果
③实验结束后,集气瓶内剩余气体主要是
(2)【改进实验】
乙组同学改用如图装置进行实验,实验步骤如下:
①连接仪器,检查装置气密性。
②量筒内加入100毫升水。
③在集气瓶内加入少量水,使瓶内空气体积为250毫升。
④在燃烧匙内放入过量的红磷,塞紧瓶塞,关闭止水夹,接通电源使电烙铁发热,点燃红磷后,断开电源。
⑤燃烧结束并充分冷却后,打开止水夹,待量筒内水面不再下降时,且调节到集气瓶和量筒中液面相平,记录量筒内水的体积为51毫升。
乙组同学实验测得氧气约占空气总体积的
(3)【拓展延伸】
为提高测定空气中氧气含量实验的精确度,科学兴趣小组对课本实验进行了创新改进。
实验步骤:
①取一根玻璃管,用橡皮塞将一端密封;
②将食品脱氧剂粉末迅速装入玻璃管,立即向管口注入一滴水将玻璃管密封,水滴的下端标为A.弹动玻璃管使脱氧剂粉末分布均匀且紧密,脱氧剂的上端标为0,如图甲所示;
③水平滚动玻璃管,使食品脱氧剂粉末平铺在玻璃管中、静置至水滴不再移动时,水滴的右端标为B,如图乙所示;
④用刻度尺测量出AO段和AB段的长度,并计算出AB与AO的比值,将数据记录在表格中;
⑤洗涤、干燥实验装置,重复上述实验。
试验次数 | AO/mm | AB/mm | AB/AO |
1 | 523.5 | 109.5 | 0.2092 |
2 | 525.5 | 110.0 | 0.2093 |
3 | 527.0 | 110.5 | 0.2097 |
思考讨论:
(4)步骤③中,将食品脱氧剂粉末平铺在玻璃管中的目的是
(5)步骤②中,若脱氧剂粉末不够紧密,结果
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真题
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【推荐1】如图所示是测定空气里氧气含量的装置、气密性良好,在集气瓶内加入少量水,将水面上方空间分为5等份。用弹簧夹夹紧橡皮管、点燃红磷后,迅速伸入集气瓶中并塞紧塞子;待燃烧停止并冷却至室温后,打开弹簧夹。(1)红磷燃烧的化学方程式为__________________ 。
(2)打开弹簧夹后,烧杯中的水能够进入到集气瓶中的原因是:_______________ 。
(3)实验结束,进入集气瓶中水的体积小于瓶内空间的五分之一,可能的一种原因是_________________ 。
(2)打开弹簧夹后,烧杯中的水能够进入到集气瓶中的原因是:
(3)实验结束,进入集气瓶中水的体积小于瓶内空间的五分之一,可能的一种原因是
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【推荐2】为探究空气的组成,黄萌萌同学用图所示装置进行实验。
(1)实验中红磷需稍过量,其目的是___________ 。
(2)实验时,取下橡胶塞,点燃红磷后迅速伸入集气瓶中并旋紧橡胶塞,这时看到的现象是___________ ,该反应的文字表达式为___________ 。
(3)黄萌萌又设计了如图的改进装置,其优点是___________ (只需写一点)。从理论上分析,玻璃管内液面最终约上升至___________ (填“1”“2”“3”或“4”)处,但实测结果液面往往偏低,其原因可能是___________ (只需写一条)。
(1)实验中红磷需稍过量,其目的是
(2)实验时,取下橡胶塞,点燃红磷后迅速伸入集气瓶中并旋紧橡胶塞,这时看到的现象是
(3)黄萌萌又设计了如图的改进装置,其优点是
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【推荐3】如图所示的是初中化学中的一些重要实验。
请回答下列问题:
1.写出实验A的目的是_____________________________________ 。
该实验只是粗略测定空气中氧气含量的一种方法,你认为造成该实验不够精确的可能原因是(写出其中一种)____________________________________ 。
2.实验B中铁丝在氧气中化学方程式_______________________ ;
该实验瓶底放少量水或铺一层细沙的目的是____________________________________ 。
3.实验C中需使用冷而干燥的烧杯目的是________________________ 。
请回答下列问题:
1.写出实验A的目的是
该实验只是粗略测定空气中氧气含量的一种方法,你认为造成该实验不够精确的可能原因是(写出其中一种)
2.实验B中铁丝在氧气中化学方程式
该实验瓶底放少量水或铺一层细沙的目的是
3.实验C中需使用冷而干燥的烧杯目的是
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【推荐1】根据下列实验室制取气体的装置图,回答下列问题:
(1)写出图中标号仪器的名称:①__________ ② _______
(2)某同学用加热高锰酸钾制取一瓶纯净的氧气,可以选用的装置组合为_________ (填装置序号),实验装置中需要改进的地方为 __________ 。写出该反应的符号表达式 __________ ,该反应属于 ______ 反应(填反应的基本类型)。
(3)实验室用无水醋酸钠固体和固体碱石灰加热制取甲烷气体。甲烷的密度比空气小,不溶于水。制取甲烷的发生装置可以选用_________ (填装置序号),用如图装置收集甲烷气体时气体从 _________ (填a或b)导管进入。
(4)小组同学设计了如图装置来测定空气中氧气含量(查阅资料得知:铜粉在加热条件下只与空气中的氧气发生反应,生成黑色的氧化铜固体。)
①根据实验数据测得空气中氧气的体积分数为 __________ ;
②以下是小组同学对实验结果的分析,其中解释合理的是__________ (填序号)
A 可能是使用的铜粉过量
B 可能是没有反复推、拉注射器的活塞,装置内氧气没有充分反应
C 可能是没有冷却至室温就读数
D 可能是装置气密性不好,冷却时外界空气进入
(1)写出图中标号仪器的名称:①
(2)某同学用加热高锰酸钾制取一瓶纯净的氧气,可以选用的装置组合为
(3)实验室用无水醋酸钠固体和固体碱石灰加热制取甲烷气体。甲烷的密度比空气小,不溶于水。制取甲烷的发生装置可以选用
(4)小组同学设计了如图装置来测定空气中氧气含量(查阅资料得知:铜粉在加热条件下只与空气中的氧气发生反应,生成黑色的氧化铜固体。)
硬质玻璃管(或具支试管)中空气的体积 | 反应前注射器中空气体积 | 充分反应后注射器中气体体积 | 实验测得空气中氧气的体积分数 |
25mL | 15mL | 9mL | ? |
②以下是小组同学对实验结果的分析,其中解释合理的是
A 可能是使用的铜粉过量
B 可能是没有反复推、拉注射器的活塞,装置内氧气没有充分反应
C 可能是没有冷却至室温就读数
D 可能是装置气密性不好,冷却时外界空气进入
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实验题
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适中
(0.65)
名校
解题方法
【推荐2】某化学兴趣小组的同学对空气中氧气含量的测定实验进行探究。
(1)(经典赏析)教材中介绍了拉瓦锡用定量的方法研究了空气的成分(装置如图1),通过该实验拉瓦锡得出了空气中氧气约占___________ 的结论。
(2)(实验回顾)实验室常用红磷燃烧的方法测定空气中氧气的含量(装置如图2),红磷燃烧反应的文字或符号表达式为___________ 。待装置冷却至室温后打开止水夹,烧杯中的水进入集气瓶的原因是:___________ 。但发现烧杯中水进入集气瓶的体积远小于理论的体积,原因可能为:___________ 。(任写一点)
由于红磷在空气中点燃后才放入集气瓶内,造成的实验缺陷有:一是测定结果不准确;二是___________ 。
(3)小组内同学还对该实验进行了如下改进(如图)。(已知试管容积为35mL)。
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,将20mL的注射器活塞置于10mL刻度处,并按如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。
(1)(经典赏析)教材中介绍了拉瓦锡用定量的方法研究了空气的成分(装置如图1),通过该实验拉瓦锡得出了空气中氧气约占
(2)(实验回顾)实验室常用红磷燃烧的方法测定空气中氧气的含量(装置如图2),红磷燃烧反应的文字或符号表达式为
由于红磷在空气中点燃后才放入集气瓶内,造成的实验缺陷有:一是测定结果不准确;二是
(3)小组内同学还对该实验进行了如下改进(如图)。(已知试管容积为35mL)。
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,将20mL的注射器活塞置于10mL刻度处,并按如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
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