【題目】某化學興趣小組對教材中“測定空氣里氧氣含量”的實驗進行了大膽改進,分別設計了以下三種裝置,均取得了良好的實驗效果。請你對比分析下面的實驗,回答下列有關問題:

1)甲小組利用如圖Ⅰ所示實驗裝置測定空氣中氧氣的含量。

①圖Ⅰ中觀察到的紅磷燃燒的現(xiàn)象是__,該反應的化學方程式為__

②下表是圖I實驗中記錄的數(shù)據(jù):

集氣瓶的容積(mL

實驗開始時量筒內水體積(mL

實驗結束時量筒內水體積(mL

150

80

57.5

根據(jù)實驗數(shù)據(jù)計算空氣中氧氣的體積分數(shù)為__。

③按圖Ⅰ實驗,實驗前量筒內裝水80mL(足量),你認為下列操作過程對實驗結果的影響分析正確的是__(填序號)。

A彈簧夾沒夾緊會導致實驗結果偏小

B燃燒匙內盛放過量的紅磷會導致實驗結果偏大

C沒等裝置冷卻就打開彈簧夾會導致實驗結果偏小

D點燃紅磷伸入瓶中時,沒有立即塞緊瓶塞會導致實驗結果偏大

E實驗開始時,俯視量筒讀數(shù),實驗后視線與凹液面最低處相平,會導致實驗結果偏大

2)乙小組利用如圖Ⅱ所示實驗裝置測定空氣中氧氣的含量,試管內凈容積為50mL,注射器活塞反應前停留在55mL刻度處,導管容積忽略不計(生石灰主要成分氧化鈣CaO與水反應生成氫氧化鈣,部分固定裝置已略去)。

①燒杯中氧化鈣與水反應的化學方程式為__,利用該反應引燃白磷,說明該反應__(填“吸熱”或“放熱”)。

②圖Ⅱ實驗過程中,注射器的活塞將__(填序號)移動。

A向右 B向左 C先向左再向右 D先向右再向左

若白磷的量充足,反應后冷卻至室溫,最終活塞會停留在__mL刻度處。

3)對比圖Ⅰ和圖Ⅱ,下列分析正確的是__(填序號)。

A圖Ⅰ和圖Ⅱ都能粗略的測出空氣中氧氣的質量分數(shù)

B圖Ⅱ實驗中,沒有白煙逸出,更環(huán)保

C圖Ⅱ實驗中裝置始終密閉,避免紅磷放入瓶中時空氣逸出,實驗結果更準確

D實驗中紅磷的用量越多,實驗測量結果越準確

4)丙小組利用如圖III裝置可測定空氣中氧氣含量 (兩玻璃管內徑相同),實驗前K1、K2K3均已關閉。

①實驗前,關閉K1、K3,打開K2,向右管中加水,若__(填現(xiàn)象),則裝置氣密性良好。

②左管燃燒匙裝有足量的白磷,右管盛水。I.光照引燃白磷;II.待白磷熄滅,__,打開K2,右管液面下降,原因是__,至液面不再下降,右管液面高度為h1

③計算空氣中氧氣體積分數(shù)的表達式為__(用h0、h1表示)。

【答案】產生大量白煙,放出大量熱 15% CD 放熱 D 45mL BC 右管中水不下降 關閉K1、K3,冷卻至室溫 白磷燃燒消耗氧氣,使左側玻璃管內的壓強減小

【解析】

紅磷在氧氣中點燃生成五氧化二磷,氧化鈣與水反應生成氫氧化鈣。

1)①紅磷在氧氣中點燃生成五氧化二磷,圖Ⅰ中觀察到的紅磷燃燒的現(xiàn)象是產生大量白煙,放出大量熱,反應的化學方程式為

②空氣中氧氣的體積分數(shù)為

③A、彈簧夾沒夾緊,開始反應時放出熱量,是瓶內的空氣受熱膨脹逸出,最終倒流的水會偏多,會導致實驗結果偏大,故A不正確;

B、燃燒匙內盛放過量的紅磷對實驗結果無影響,故B不正確;

C、沒等裝置冷卻就打開彈簧夾會導致實驗結果偏小,故C正確;

D、點燃紅磷伸入瓶中時,沒有立即塞緊瓶塞會導致實驗結果偏大,故D正確;

E、實驗開始時,俯視量筒讀數(shù),讀數(shù)偏大,實際比讀數(shù)小,則實驗后視線與凹液面最低處相平,會導致實驗結果偏小,故E不正確。故選CD。

2)①燒杯中氧化鈣與水反應生成氫氧化鈣,反應的化學方程式為,利用該反應引燃白磷,說明該反應放熱。

實驗過程中,紅磷燃燒放出大量熱,氣體膨脹,注射器的活塞向右移動,試管內冷卻,外界壓強大于試管內壓強,則注射器的活塞向左移動,故選D

試管內凈容積為50mL,氧氣的體積約為 注射器活塞反應前停留在55mL刻度處,若白磷的量充足,反應后冷卻至室溫,最終活塞會停留在

刻度處。

3A、圖和圖都能粗略的測出空氣中氧氣的體積分數(shù),故A不正確;

B、圖實驗中,裝置氣密性好,沒有白煙逸出,更環(huán)保,故B正確;

C、圖實驗中裝置始終密閉,避免紅磷放入瓶中時空氣逸出,實驗結果更準確,故C正確;

D、實驗中紅磷的用量足量,氧氣消耗完,實驗測量結果準確,D不正確。故選BC

4)①實驗前,關閉K1K3,打開K2,向右管中加水,若右管中水不下降,則裝置氣密性良好。

左管燃燒匙裝有足量的白磷,右管盛水。I.光照引燃白磷;II.待白磷熄滅,關閉K1K3,冷卻至室溫,打開K2,右管液面下降,原因是白磷燃燒消耗氧氣,使左側玻璃管內的壓強減小,至液面不再下降,右管液面高度為h1。

③空氣中氧氣體積分數(shù)的表達式為

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【題目】下列裝置圖不能用于檢查氣密性的是( 。

A. B. C. D.

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【題目】空氣中氧氣含量測定實驗中,小華同學采用如圖A所示的實驗裝置。

1)點燃燃燒匙內足量的紅磷后,立即伸入集氣瓶中,并把塞子塞緊。紅磷燃燒的現(xiàn)象是__________。

2)待紅磷熄滅并冷卻后,打開彈簧夾,集氣瓶中出現(xiàn)的現(xiàn)象是_________________________;由此得出的結論是__________________

3)請你推測集氣瓶內剩余氣體具有的性質是____________________(答一點即可)。

4)小明設計了圖B所示的改進裝置,用50 mL注射器(小試管中的氣體約有30 mL,活塞事先處在20 mL刻度處)測量磷燃燒消耗的氧氣體積。加熱白磷,燃燒結束,試管冷卻后打開彈簧夾,可以看到活塞慢慢左移到約______ mL刻度處(取整數(shù)值);此改進裝置的優(yōu)點是___________________。

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【題目】通過化學學習,相信你已經掌握了實驗室制取氣體的有關知識,請結合下列裝置圖,回答問題:

(1)寫出有標號的儀器的名稱:①___________;②___________

(2)實驗室用高錳酸鉀制取氧氣,應選用的發(fā)生裝置是______________。(填字母)在加入藥品之前應對實驗裝置進行的操作是______________,若用C裝置收集氧氣,實驗完畢后的操作是先從水槽中移出導管后熄滅酒精燈其目的是_________________

(3)如果用D裝置收集氧氣,則氧氣由______ 端通入(填“a”或“b”),驗滿的方法是______________________。

(4)實驗室用過氧化氫制取氧氣的發(fā)生裝置是________,該反應的文字表達式_______

(5)要收集到較純凈的氧氣,應該選用的收集裝置是______,(填字母)若用該裝置收集的氧氣也不純,原因可能是__________________、_______________________。

(6)甲烷在實驗室里可用排水法或向下排空氣法收集,請你根據(jù)甲烷的收集方法,推測該氣體具有的性質是____________________________

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【題目】為測定空氣中氧氣的含量,小華和小強同學分別設計如下方案:

(一)小華:采用圖 1 裝置進行實驗(燃燒匙中藥品為紅磷)

請回答下列問題:

1)點燃紅磷伸入集氣瓶,觀察到紅磷燃燒的現(xiàn)象為____________________;反應的文字表式為_____________;該實驗中紅磷需稍過量,目的是___________

2)待燃燒停止,白煙消失并冷卻后,打開止水夾,觀察到進入集氣瓶中水的體積不到總 容積的1/5,你認為其原因可能是__________________________________________________________。(至少寫 2 點)

(二)小強:采用如圖 2 用實際容積為30mL的試管作反應容器,將過量的白磷放入試管,用橡皮塞塞緊試管口,通過導管與潤滑性很好的針筒注射器組成如圖 2 的實驗裝置,假設此實驗 能按照小強的設想正常進行,且白磷所占體積與導管內的氣體體積忽略不計。(提示:白磷和 紅磷的性質相似,也可以和氧氣反應生成五氧化二磷)

3)用小強設計完成實驗時:實驗前,活塞前沿在10ml刻度處,若先夾緊彈簧夾,用酒精燈加熱白磷,燃燒結束,等到試管冷卻后再松開彈簧夾。可觀察到活塞前沿停在____________________mL 刻度處。

4)圖2的設計操作與圖1比較,其優(yōu)點是_______________________________ 。

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【題目】以下是研究實驗室制取氧氣的裝置圖,請按要求回答下列問題.

1)寫出圖中標號儀器的名稱:①_______ _____

2)實驗室用A圖制取氧氣,該反應的化學方程為______,若要收集一瓶較純凈的氧氣,應選擇的收集裝置是_____。(填字母序號,下同),如何檢驗氧氣已收集滿_____?

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5)實驗室制取二氧化碳氣體.請你運用所學化學知識回答下列問題:

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1)試劑A的名稱是_______ ,操作X要用到的玻璃儀器有 ____________________ 。

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3)高鐵酸鉀(K2FeO4)能作消毒劑與絮凝劑。它殺菌時會生成氫氧化鐵膠狀物。高鐵酸鉀中鐵元素的化合價是_________

4)自來水廠的凈水過程不能將硬水軟化成軟水,生活中將硬水軟化的方法是_______

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①鎂條在空氣中燃燒____,由于鎂條燃燒時能____,常用來制造照明彈;

②加熱碳酸氫銨_____,所以碳酸氫銨應該____保存;

③鐵絲在氧氣中燃燒____,為了防止____,實驗前要在瓶內留些水或鋪層細沙。

(2)化學與生活息息相關。

①房屋裝修后,可在室內放一些活性炭來吸收裝修材料釋放出的甲醛、苯等有毒氣體,這是利用活性炭的____性。

②飲用硬水有害健康,生活中常用_____的方法將硬水轉化為軟水。

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A.銅粉用量的多少,不會影響實驗結果

B.實驗結束后冷卻到室溫才能讀數(shù)

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