3.隨著科技的進步,越來越多的新技術應用于化學實驗,如傳感技術可以使實驗更加直觀準確。請回答以下實驗中有關問題。
【實驗一】研究主題:空氣中氧氣含量的測定。
(1)為使實驗結果更準確,用圖-1裝置測定氧氣含量前必須檢查
。
(2)已知:2Cu+O22CuO。圖-2實驗中,實驗過程中反復推拉注射器的活塞,目的是
。與圖-1實驗相比,圖-2實驗的優(yōu)點是
(答一點)。
(3)圖-2裝置的硬質玻璃管中空氣體積為190mL,反應前注射器活塞位于60mL刻度處,反應后冷卻至室溫注射器活塞位于10mL刻度處(實驗前后氣球都是癟的),則該實驗測得空氣中氧氣的體積分數為
。若要得到該實驗結果,至少需要銅粉的質量為
(寫出計算過程,計算結果保留至0.01g。常溫常壓下,氧氣的密度約為1.4g/L)。
(4)為了幫助同學們理解圖-1實驗的原理,利用傳感器技術實時測定了圖-1實驗過程中裝置內的壓強、溫度和氧氣濃度的變化,實驗結果如圖-3所示。
①其中X曲線表示的是
(填“溫度”或“氧氣濃度”)。
②結合X、Y兩條曲線,解釋圖-3中DE段壓強變化的原因是
。
【實驗二】研究主題:用濾紙做“燒不壞的手帕”實驗時,適合的酒精溶液的濃度范圍大致是多少?
【已知】①酒精溶液的濃度=×100%;
②濾紙的著火點約為130℃;
③無水酒精的密度為0.8g/mL,水的密度為1.0g/mL。
【實驗步驟】按下表配制不同濃度的酒精溶液,用不同濃度的酒精溶液浸泡濾紙,加熱,用溫度傳感器測定酒精燃燒時濾紙的溫度,所得數據繪制成如圖-4所示的曲線。
實驗編號 |
無水酒精體積/mL |
水體積/mL |
1 |
10 |
5 |
2 |
10 |
10 |
3 |
10 |
15 |
4 |
10 |
20 |
5 |
10 |
30 |
??(1)寫出該實驗中酒精(C
2H
6O)完全燃燒生成水和二氧化碳的化學方程式
。
(2)實驗①在接近20s時溫度突然上升的主要原因是
。
(3)實驗③大約在
s時酒精燃盡,火焰熄滅。
【實驗結論】
(4)根據圖-4分析,用濾紙做“燒不壞的手帕”實驗,為確保實驗成功,所用酒精溶液的濃度范圍大致是28.6%≤ω≤
(計算結果保留至0.1%)。
【反思提高】
(5)實驗⑤的曲線與其他4個實驗的曲線比較后,你對物質燃燒條件的新認識是
。
(6)用實驗②的酒精溶液實驗時,將濾紙緊緊揉成一團,最后濾紙被燒成灰燼,所以用濃度較大的酒精溶液成功完成“燒不壞的手帕”實驗應該
。