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某校化学活动小组对测定空气中氧气的体积分数做了如下回顾和探究。 (知识回顾)初中...

某校化学活动小组对测定空气中氧气的体积分数做了如下回顾和探究。

(知识回顾)初中化学常采用红磷燃烧的方法来测定空气中氧气的体积分数如图一。

写出该物质在空气中燃烧的文字表达式:______;该方法测定的结果偏小的可能原因是______(填序号)。

①红磷量不足  ②装置气密性不好  ③弹簧夹没有加紧   ④没有冷却到室温

(探究实验)活动小组同学用如图二的装置进行镁条在空气中燃烧的实验。待点燃的镁条在密闭的集气瓶中停止燃烧,冷却到室温,打开止水夹,发现进入集气瓶中的水的体积约为其容积的70%

(提出问题)集气瓶中气体为什么减少了70%这么多?

(讨论分析)根据空气的组成,可推出减少的气体中除了氧气外,一定还有______,因为如果镁条只和空气中的氧气反应,则进入集气瓶中的水的体积最多不超过容积的______%

(查阅资料)镁条的化学性质很活泼,能和氧气剧烈反应;也能在氮气中燃烧,产物为黄绿色的氮化镁固体。

(反思拓展)如果用燃烧法来测定空气中氧气的体积分数,不能选用镁条,因为镁条除了和氧气反应,还要和氮气等反应;也不能选用铁丝,其原因是______;一般也不会选用木炭或硫粉,其原因是______。请结合所学知识,总结用燃烧法测定空气中氧气的体积分数时,对选用的反应物及生成物分别有何要求:

1______

2______

 

①②④ 氮气 21 铁丝在空气中不能燃烧 木炭和硫粉燃烧有气体产生导致压强不变 物质易与空气中的氧气反应而不与其他成分反应 物质燃烧不能生成气体 【解析】 [知识回顾] 红磷燃烧生成五氧化二磷,燃烧的文字表达式:; ①红磷量不足,装置内的氧气没有消耗完,导致测定结果偏小,符合题意; ②装置气密性不好,导致倒吸进入集气瓶的水偏少,测定结果偏小,符合题意; ③弹簧夹没有夹紧,实验中会逸出了一部分气体,最终进入瓶内的水偏多,测定结果偏大,不符合题意; ④没有冷却到室温就打开弹簧,装置内的气体还处于膨胀状态,会导致进入集气瓶的水偏少,测定结果偏小,符合题意;故选:①②④; [讨论分析] 根据空气的组成(氮气体积分数约为78%,氧气体积分数约为21%),集气瓶中气体减少了70%,可推出减少的气体中除了氧气外,一定还有氮气,因为如果镁条只和空气中的氧气反应,则进入集气瓶中的水的体积最多不超过容积的21%; [反思拓展] 不能选用铁丝,其原因是铁丝在空气中不能燃烧,不能消耗氧气; 一般也不会选用木炭或硫粉,其原因是木炭和硫粉燃烧有气体产生导致压强不变,烧杯中的水不会发生倒吸; “用燃烧法测定空气中氧气的体积分数”时,对选用的反应物及生成物要求:物质易与空气中的氧气反应而不与其他成分反应,物质燃烧不能生成气。
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考点分析:
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根据下列装置,回答问题:

1)写出图中标号仪器的名称:①______,②______

2A中锥形瓶内长颈漏斗要插入液面以下的原因是______;实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取少量氧气时,从节约药品的角度考虑,发生装置最好选用 ______(填序号)。

3)如果用D装置加热高锰酸钾制取氧气,请指出其中的错误:①______,②______;发生反应的文字表达式为______

4)用F装置收集O2时,导管伸至接近集气瓶底部的原因是______,验满的方法是______

5)用收集到的氧气完成图H所示实验,发生反应的文字表达式为______;该实验反应后产物会逸散而污染空气,请你设计一个消除或减少污染的方法:______

 

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某同学在做过氧化氢制氧气的实验后,想起自己家里也有一瓶消毒用的双氧水,经查看,发现已经过了使用日期。

1)为检验该双氧水是否全部变质,他进行了以下实验:管中倒入少量双氧水;管中加入一定量的二氧化锰,正确的操作顺序是______(填字母序号)。

2)若实验中观察到______,说明该瓶双氧水______(填没有)完全变质。

3)若该瓶双氧水完全变质,则瓶内余下的物质是______(填纯净物混合物);若该瓶双氧水没有全部变质.该同学用它收集好了一瓶气体,则气体应______(填正放倒放)在桌面上。

 

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请看下面某同学的知识整合回答问题。

已知A是一种白色固体,BM 均是黑色固体,B是一种常用的催化剂,EF均为常见的无色液体,C是实验室常见的气体,H为淡黄色的固体粉末。请完成下列问题:

1)写出下列物质的名称:A______E______X______

2)反应①、②的共同点有(答一点)______

3)反应③的文字表达式为______,基本反应类型是______

4)反应④的实验主要现象是______

5)物质都有两面性,请分别说出气体C有利的一面______,不利的一面是______

 

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下列仪器在实验时要注意(填字母),A 烧杯  B 试管 C 量筒  D 集气瓶

1)不宜用作反应容器的是______

2)能加热,且需要垫石棉网的是______

3)能用于直接加热的是______

4)不能加热但能用来收集气体的容器是______

 

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实验是科学探究的重要手段,我们应该学习一些实验的基本操作。

1)检查装置的气密性,先将导管放入______中,用手紧握试管,观察现象,若导管口有______产生,松开手一会儿,导管口会形成______,说明装置的气密性良好。

2)玻璃仪器洗干净的标准:内壁附着的水既不______;也不______

 

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