乐乐同学做铁丝在氧气中的燃烧实验时,并没有观察到火星四射的现象,为查找失败的原因,他反复思考后,再次认真的进行了如下实验探究。请回答下列问题:
【大胆猜想】他认为可能是实验过程中的一些不当操作导致了实验的失败。
【回顾实验】(1)铁丝在氧气中燃烧的化学方程式:____________________________ 。
(2)写出一条导致他观察不到火星四射的具体操作:_____________________________
【收集资料】(3)下表是乐乐同学某次探究活动的相关实验报告,将实验现象填入表格
由上表可知,失败的原因还在于②______________________________
(4)在某刊物上,载有用不同的方法收集一瓶等体积二氧化碳的数据如下表:
【制取氧气】为更好地完成实验,特邀你一起制取铁丝燃烧所需要的氧气,提供仪器如下。
(5)写出仪器名称:A_________________ ,D ________________
(6)所需仪器有:________________________________________
所选反应的化学方程式:___________________________________
【大胆猜想】他认为可能是实验过程中的一些不当操作导致了实验的失败。
【回顾实验】(1)铁丝在氧气中燃烧的化学方程式:
(2)写出一条导致他观察不到火星四射的具体操作:
【收集资料】(3)下表是乐乐同学某次探究活动的相关实验报告,将实验现象填入表格
氧气体积分数 | 20% | 40% | 80% | 100% |
实验现象 | 没有火星四射 | 轻微的火星四射 | 剧烈燃烧火星四射 |
由上表可知,失败的原因还在于②
(4)在某刊物上,载有用不同的方法收集一瓶等体积二氧化碳的数据如下表:
实验方法 | 排水法 | 排空气法 | 排空气法 |
CO2(%) | 91.1 | 69.5 | 61.9 |
【制取氧气】为更好地完成实验,特邀你一起制取铁丝燃烧所需要的氧气,提供仪器如下。
(5)写出仪器名称:A
(6)所需仪器有:
所选反应的化学方程式:
更新时间:2019-03-12 20:53:28
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解题方法
【推荐1】某化学兴趣小组对课本实验“测定空气中氧气的含量”,实验完毕后集气瓶中是否还含有氧气产生质疑,于是同学们设计了如图1装置来探究磷在空气中燃烧后氧气浓度的变化情况。
【提出问题】足量红磷在密闭的四颈平底瓶内燃烧熄灭后,容器中是否有氧气剩余?
【作出猜想】猜想①:有氧气剩余;猜想②:无氧气剩余。
【实验验证】该小组同学按图1组装好实验装置,利用高能激光笔照射燃烧匙上的红磷,红磷燃烧直至熄灭;待装置完全冷却后,将装有白磷的燃烧匙提出水面,再次用高能激光笔照射,白磷居然也被点燃。
(1)激光笔的作用是_____________ 。
【实验结论】
(2)根据上述实验现象,得出的结论是:猜想____________ 正确。
(3)课本上用红磷燃烧的方法____________ (填“能”或“不能”)精确地测定空气中氧气的含量,理由是__________ 。
【拓展延伸】图2是该小组同学从开始实验到最后装置冷却后的整个实验过程中,用传感器测量容器内氧气浓度变化的曲线图。
(4)在图2中____________ (填“A、B、C、D、E”)点时红磷燃烧熄灭;白磷开始燃烧至燃烧结束对应的曲线为____________ 段(用图2中字母表示)。
【反思与评价】
(5)兴趣小组分析对比曲线BC段和DE段,得出了“不同物质燃烧,需要的氧气浓度不一样”的结论。同学们由此联想到课本上的一个实验:____________ (填物质名称)在空气中不能点燃,但在氧气中能点燃并剧烈燃烧。
【提出问题】足量红磷在密闭的四颈平底瓶内燃烧熄灭后,容器中是否有氧气剩余?
【作出猜想】猜想①:有氧气剩余;猜想②:无氧气剩余。
【实验验证】该小组同学按图1组装好实验装置,利用高能激光笔照射燃烧匙上的红磷,红磷燃烧直至熄灭;待装置完全冷却后,将装有白磷的燃烧匙提出水面,再次用高能激光笔照射,白磷居然也被点燃。
(1)激光笔的作用是
【实验结论】
(2)根据上述实验现象,得出的结论是:猜想
(3)课本上用红磷燃烧的方法
【拓展延伸】图2是该小组同学从开始实验到最后装置冷却后的整个实验过程中,用传感器测量容器内氧气浓度变化的曲线图。
(4)在图2中
【反思与评价】
(5)兴趣小组分析对比曲线BC段和DE段,得出了“不同物质燃烧,需要的氧气浓度不一样”的结论。同学们由此联想到课本上的一个实验:
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解题方法
【推荐2】兴趣小组的同学们围绕着下面两个问题,进行了探究。
【问题一】带火星的木条复燃,能否证明氧气是纯氧?
【进行实验】同学们用数字化实验探测仪进行实验,并获得了一系列数据。
(1)【收集证据】④号集气瓶内的氧气浓度可能是_____ 。
(2)【实验结论】_____ 。
(3)【反思与评价】分析以上数据可知,欲收集一瓶较为纯净的氧气,最好的收集方法是_____ 。
【问题二】铁丝在氧气中的燃烧与氧气浓度和铁丝粗细有关系吗?
(4)【收集证据】⑤号实验中细铁丝燃烧的完整实验现象是_____ 。
(5)【实验解释】实验操作中,在集气瓶底部放少量水的目的是_____ 。
(6)【实验结论】Ⅰ.氧气浓度越大,铁丝燃烧越_____ ,Ⅱ._____ 。
(7)【表达与交流】在完成铁丝燃烧的实验时,为保证实验成功,需注意的一项实验操作是_____ 。
【问题一】带火星的木条复燃,能否证明氧气是纯氧?
【进行实验】同学们用数字化实验探测仪进行实验,并获得了一系列数据。
集气瓶编号 | ① | ② | ③ | ④ | ⑤ |
氧气浓度(体积分数) | 25% | 35% | 45% | …… | 65% |
带火星木条情况 | 微亮 | 亮 | 很亮 | 复燃 | 复燃 |
(2)【实验结论】
(3)【反思与评价】分析以上数据可知,欲收集一瓶较为纯净的氧气,最好的收集方法是
【问题二】铁丝在氧气中的燃烧与氧气浓度和铁丝粗细有关系吗?
实验编号 | ① | ② | ③ | ④ | ⑤ |
氧气浓度(体积分数) | 34% | 47% | 60% | 73% | 86% |
直径的细铁丝 | 不燃烧 | 稍有燃烧 | 剧烈燃烧 | 剧烈燃烧 | 剧烈燃烧 |
直径的细铁丝 | 不燃烧 | 不燃烧 | 不燃烧 | 稍有燃烧 | 剧烈燃烧 |
(5)【实验解释】实验操作中,在集气瓶底部放少量水的目的是
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解题方法
【推荐3】对比分析是化学研究和学校的基本方法,为了验证化学反应是否遵守质量守恒定律,甲、乙、冰三个兴趣小组的同学分别设计了如图所示的实验。
【实验步骤】如图所示,甲、乙两组同学分别把盛有适量NaOH、H2O2溶液的小试管放入盛有CuSO4溶液、MnO2溶液的烧杯中,并将烧杯放到天平上调至平衡,接着取下烧杯并将其倾斜,使物质混合发生反应,待反应后再把烧杯放到天平上,观察天平是否平衡,丙组同学取一根打磨干净的细铁丝和一个石棉网,将它们一起放在托盘天平上,用砝码平衡,取下铁丝,将铁丝放在充满氧气的集气瓶中点燃,燃烧结束并冷却后将所得的物质与石棉网一起再放回托盘天平上称量。
【实验分析】
(1)请你仿照示例,完成实验现象的记录和分析.
(2)通过对上述实验的对比分析,甲丙两组同学发现乙同学的结论是正确的,但结论却是错误的。在实验操作完全正确的情况下,请分析导致乙组实验实验反应后天平不平衡的原因是____________ 。
【实验结论】化学反应都遵守质量守恒定律。
【实验反思】从微观角度分析化学反应遵守质量守恒定律的原因是:化学反应前后,原子的质量、_______ 、 _____ 均不变。
【实验步骤】如图所示,甲、乙两组同学分别把盛有适量NaOH、H2O2溶液的小试管放入盛有CuSO4溶液、MnO2溶液的烧杯中,并将烧杯放到天平上调至平衡,接着取下烧杯并将其倾斜,使物质混合发生反应,待反应后再把烧杯放到天平上,观察天平是否平衡,丙组同学取一根打磨干净的细铁丝和一个石棉网,将它们一起放在托盘天平上,用砝码平衡,取下铁丝,将铁丝放在充满氧气的集气瓶中点燃,燃烧结束并冷却后将所得的物质与石棉网一起再放回托盘天平上称量。
【实验分析】
(1)请你仿照示例,完成实验现象的记录和分析.
实验现象 | 化学方程式 | 结论 | |
甲组 | 产生蓝色沉淀,天平① | ② | 该反应遵守质量守恒定律 |
乙组 | 烧杯中产生大量气泡,天平不平衡 | ③ | 该反应不遵守质量守恒定律 |
丙组 | ④ | 该实验遵守质量守恒定律 |
(2)通过对上述实验的对比分析,甲丙两组同学发现乙同学的结论是正确的,但结论却是错误的。在实验操作完全正确的情况下,请分析导致乙组实验实验反应后天平不平衡的原因是
【实验结论】化学反应都遵守质量守恒定律。
【实验反思】从微观角度分析化学反应遵守质量守恒定律的原因是:化学反应前后,原子的质量、
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解题方法
【推荐1】以下是研究实验室制取氧气的装置图,请按要求回答下列问题。
(1)写出图中标号仪器的名称:①__________________ 。
(2)实验室用高锰酸钾制取氧气,同时收集一瓶较纯净的氧气,应选用的装置组合是________ (填字母符号,下同),反应的方程式为 ______________ 。如果选用G装置收集O2,则应从 ____ (填“a”或”b”)端进气。
(3)实验室制取二氧化碳气体的方程式为___________________________________ ,为了获得平稳的气流,应选取的发生装置是 ____________ 。
(4)常温下NO是一种无色、难溶于水的气体,密度比空气略大,在空气中能与氧气迅速反应生成红棕色的NO2气体。实验室常用铜与稀硝酸反应制取NO气体,选择的装置组合为________ 。汽车尾气中含一氧化氮、一氧化碳等有毒气体,处理方法是在汽车尾气管上装一个催化转化器,在催化作用下,一氧化氮与一氧化碳反应生成二氧化碳和空气中最多的气体,写出该反应的化学方程式 _______________________________ 。
(1)写出图中标号仪器的名称:①
(2)实验室用高锰酸钾制取氧气,同时收集一瓶较纯净的氧气,应选用的装置组合是
(3)实验室制取二氧化碳气体的方程式为
(4)常温下NO是一种无色、难溶于水的气体,密度比空气略大,在空气中能与氧气迅速反应生成红棕色的NO2气体。实验室常用铜与稀硝酸反应制取NO气体,选择的装置组合为
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【推荐2】研究性学习小组选择“H2O2生成O2的快慢与什么因素有关”的课题进行探究,以下是他们探究的主要过程:
【假设】H2O2生成O2的快慢与催化剂种类有关
【实验方案】常温下,在两瓶同质量、同浓度的H2O2溶液中,分别加入相同质量的MnO2和水泥块,测量各生成一瓶(相同体积)O2所需的时间;
【进行实验】如图是他们进行实验的装置图,气体发生装置中A仪器名称是___________ ,此实验中B处宜采用的气体收集方法是 _____________ ;
【实验记录】
【结论】该探究过程得出的结论是 _____________ ;
【反思】H2O2在常温下分解缓慢,加入MnO2或水泥块后反应明显加快,若要证明MnO2和水泥块是该反应的催化剂,还需要增加实验来验证它们在化学反应前后的____________ 是否改变。写出过氧化氢分解的化学反应方程式: _______________ ,H2O2生成O2的快慢与哪些因素有关?请你帮助他们继续探究。(只要求提出一种影响H2O2生成O2的快慢的因素以及相关假设和实验方案)
【假设】_____________ 。
【实验方案】____________ 。
【假设】H2O2生成O2的快慢与催化剂种类有关
【实验方案】常温下,在两瓶同质量、同浓度的H2O2溶液中,分别加入相同质量的MnO2和水泥块,测量各生成一瓶(相同体积)O2所需的时间;
【进行实验】如图是他们进行实验的装置图,气体发生装置中A仪器名称是
【实验记录】
实验编号 | 1 | 2 |
反应物 | 5% H2O2 | 5% H2O2 |
催化剂 | 1g 水泥块 | 1g MnO2 |
时间 | 165秒 | 46秒 |
【反思】H2O2在常温下分解缓慢,加入MnO2或水泥块后反应明显加快,若要证明MnO2和水泥块是该反应的催化剂,还需要增加实验来验证它们在化学反应前后的
【假设】
【实验方案】
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科学探究题
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【推荐3】I.根据下图所给的仪器和实验用品,回答相关问题:
(1)仪器A的名称是_________ 。
(2)用高锰酸钾制取氧气时,反应的化学方程式为__________ ,组装一套发生并导出氧气的装置,应选取的仪器和用品是A_________ K(请补齐编号)。
(3)实验室制取CO2,若要组装一套能控制该反应发生和停止的发生装置,则可选择的仪器和用品是______ (填编号);若用L装置收集CO2,则气体应从_______ 口(填“a”或“b”)通入,验满的方法是_______ 。
Ⅱ.某化学兴趣小组对CO2的性质进行了探究。实验步骤如下:
步骤1:如图1所示装置的气密性良好(图中a处连接气体压力传感器),甲、乙、丙三个烧瓶的容积均为250mL,分别收集满CO2,三个注射器内各装有85mL液体。
步骤2:三位同学同时迅速将注射器内液体全部注入各自烧瓶中,关闭活塞;一段时间后,同时振荡烧瓶。
步骤3:利用“数字化实验”测定烧瓶内的气压变化,得到如图2所示的烧瓶内压强与时间的关系曲线图,曲线1、2、3分别表示甲、乙、丙三个烧瓶内的气压变化。
(4)曲线1中BC段气压逐渐变小的原因是________ ,导致CD段气压快速变小的操作是_____________ 。
(5)对比曲线1与曲线3,能得出的结论是________ (填序号)。
a CO2能溶于水
b CO2能与水发生反应
c CO2能与NaOH溶液发生反应
(1)仪器A的名称是
(2)用高锰酸钾制取氧气时,反应的化学方程式为
(3)实验室制取CO2,若要组装一套能控制该反应发生和停止的发生装置,则可选择的仪器和用品是
Ⅱ.某化学兴趣小组对CO2的性质进行了探究。实验步骤如下:
步骤1:如图1所示装置的气密性良好(图中a处连接气体压力传感器),甲、乙、丙三个烧瓶的容积均为250mL,分别收集满CO2,三个注射器内各装有85mL液体。
步骤2:三位同学同时迅速将注射器内液体全部注入各自烧瓶中,关闭活塞;一段时间后,同时振荡烧瓶。
步骤3:利用“数字化实验”测定烧瓶内的气压变化,得到如图2所示的烧瓶内压强与时间的关系曲线图,曲线1、2、3分别表示甲、乙、丙三个烧瓶内的气压变化。
(4)曲线1中BC段气压逐渐变小的原因是
(5)对比曲线1与曲线3,能得出的结论是
a CO2能溶于水
b CO2能与水发生反应
c CO2能与NaOH溶液发生反应
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