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空氣中氧氣含量測定的再認識。
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【實驗回顧】圖1是實驗室用紅磷燃燒來粗略測定空氣中氧氣含量的裝置。
(1)寫出紅磷燃燒的化學方程式
4P+5O2
點燃
2P2O5
4P+5O2
點燃
2P2O5
。
(2)上面的實驗同時證明了氮氣有
不能燃燒也不能支持燃燒(合理即可)
不能燃燒也不能支持燃燒(合理即可)
的化學性質。
(3)①實驗完畢,若進入集氣瓶中水的體積不到集氣瓶中原空氣體積的
1
5
,你認為導致這一結果的原因可能是
紅磷不足或沒有冷卻到室溫讀數(shù)或裝置漏氣
紅磷不足或沒有冷卻到室溫讀數(shù)或裝置漏氣
(寫一條)。
②如果將紅磷改為硫粉進行試驗,實驗不成功的原因是
硫在空氣中燃燒生成二氧化硫氣體,容器內氣壓不降低,水不能倒流
硫在空氣中燃燒生成二氧化硫氣體,容器內氣壓不降低,水不能倒流
。
【問題提出】
有實驗資料表明:燃燒過程中當氧氣體積分數(shù)低于7%時,紅磷就無法繼續(xù)燃燒,因此通過上述實驗,測量結果與理論值誤差較大。
【實驗改進】
Ⅰ根據(jù)鐵在空氣中生銹的原理(鐵與空氣中的氧氣、水蒸氣等發(fā)生化學反應的過程)設計圖2實驗裝置,再次測定空氣中氧氣含量。裝置中飽和食鹽水、活性炭會加速鐵生銹。
Ⅱ測得實驗數(shù)據(jù)如表

測量項目
實驗前 實驗后
燒杯中水的體積 燒杯中剩余水的體積 集氣瓶(扣除內容物)和導管的容積
體積/mL 80.0 54.5 126.0
【表達交流】
(4)鐵生銹過程發(fā)生復雜的化學反應,首先是鐵與氧氣、水反應生成氫氧化亞鐵【Fe(OH)2】,寫出該反應的化學方程式
2Fe+O2+2H2O=2Fe(OH)2
2Fe+O2+2H2O=2Fe(OH)2

(5)根據(jù)表中數(shù)據(jù)計算,改進實驗后測得的空氣中氧氣的體積分數(shù)是
20.2%
20.2%
(計算結果精確到0.1%)。

【答案】4P+5O2
點燃
2P2O5;不能燃燒也不能支持燃燒(合理即可);紅磷不足或沒有冷卻到室溫讀數(shù)或裝置漏氣;硫在空氣中燃燒生成二氧化硫氣體,容器內氣壓不降低,水不能倒流;2Fe+O2+2H2O=2Fe(OH)2;20.2%
【解答】
【點評】
聲明:本試題解析著作權屬菁優(yōu)網(wǎng)所有,未經(jīng)書面同意,不得復制發(fā)布。
發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:50引用:1難度:0.6
相似題
  • 菁優(yōu)網(wǎng)1.某校研究性學習小組用如圖所示裝置進行鎂條在空氣中燃燒的實驗。待鎂條完全燃燒并冷卻后打開彈簧夾,進入集氣瓶中水的體積約占集氣瓶容積的70%。
    (1)圖中A儀器的名稱是
     
    。鎂條燃燒并冷卻后打開彈簧夾,水能進入到集氣瓶中的原因是
     

    (2)如果鎂條只和空氣中的氧氣反應,則進入集氣瓶中水的體積最多不超過其容積的
     
    %.現(xiàn)進入集氣瓶中水的體積約為其容積的70%,根據(jù)空氣的組成可推出減少的氣體中有氮氣。
    【發(fā)現(xiàn)問題】氮氣是如何減少的?
    【做出猜想】
     

    【查閱資料】鎂條在氮氣中能燃燒,產物為氮化鎂(Mg3N2)固體。氮化化鎂中氮的化合價是
     
    。鎂條還可以在二氧化碳氣體中燃燒生成碳和氧化鎂,反應的化學方程式為2Mg+CO2
    點燃
    C+2MgO,該反應所的基本反應類型是
     
    。
    (3)通過以上探究,你對燃燒的有關知識有了哪些新的認識?(寫出一條即可)
    (4)24g鎂在二氧化碳中燃燒可生成多少克氧化鎂?

    發(fā)布:2024/11/18 8:0:1組卷:13引用:1難度:0.5
  • 2.如圖是用紅磷燃燒,測定空氣中氧氣含量的實驗裝置,請根據(jù)實驗回答下列問題:
    (1)燃燒后,鐘罩內剩余的氣體主要是氮氣。請結合本實驗推測氮氣的性質
     
    。菁優(yōu)網(wǎng)
    (2)實驗課上,某同學用足量的木炭、硫磺,分別代替紅磷做測定空氣中氧氣含量的實驗,結果實驗都失敗了,請你幫助他們找到原因
     

    (3)另一位同學想使用鎂條來代替紅磷做實驗,老師告訴他這種方法不是較好的方法,因為鎂條在空氣中燃燒非常劇烈,鎂既可以和氧氣反應,也可以和氮氣反應生成氮化鎂。寫出鎂和氮氣反應生成氮化鎂化學反應的文字表達式:
     
    。
    (4)根據(jù)上面的討論,請你歸納出測定空氣中氧氣含量的實驗的原理:
     
    。
    (5)根據(jù)你總結的實驗原理,從下列儀器和藥品中,選擇你所需的儀器和藥品,設計一個測空氣中氧氣含量的實驗裝置,供選擇的儀器:
    菁優(yōu)網(wǎng)
    供選擇的藥品:⑧白磷  ⑨熱水 ⑩冷水。
    (1)寫出你所選擇的儀器和藥品(填序號 )
     
    。
    (2)簡單地畫出你的裝置圖(表達出意思即可)

    發(fā)布:2024/11/7 8:0:2組卷:56引用:1難度:0.5
  • 菁優(yōu)網(wǎng)3.測定空氣里氧氣的含量,甲、乙、丙三個同學用如圖所示的裝置分別進行了實驗探究。
    (1)實驗時,取下橡膠塞,點燃紅磷后迅速伸入集氣瓶中并旋緊橡膠塞,這時看到的現(xiàn)象是
     
    ,該反應的文字表達式為
     
    。
    (2)甲同學:用足量的木炭代替紅磷做測定空氣中氧氣含量的實驗,結果實驗失敗了,請你幫助他分析失敗的原因:
     
    。
    (3)乙同學:想用鎂條來代替紅磷做實驗,老師告訴他這種方法不是較好的方法,因為鎂條在空氣中燃燒非常劇烈,鎂既可以和氧氣反應,也可以和氮氣反應生成氮化鎂。請寫出鎂和氮氣反應生成氮化鎂的文字表達式:
     
    。
    (4)丙同學:打算用鐵絲替代紅磷,實驗能否成功?請說明理由。
     
    。
    (5)燃燒后,集氣瓶內剩余的氣體主要是氮氣,請結合本實驗推測氮氣的物理性質是
     
    。

    發(fā)布:2024/11/7 8:0:2組卷:19引用:1難度:0.5
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