人類的生存離不開空氣。
【回顧歷史】
1774年,拉瓦錫通過用金屬汞在空氣中加熱生成氯化汞等實驗,第一次明確得出空氣是由氧氣和氮氣組成的結(jié)論。
【回眸教材】
實驗室常用紅磷燃燒的方法測定空氣中氧氣的含量(裝置如圖1),實際上用該方法測得的氧氣含量常常低于理論值。
【提出問題】實驗中裝置內(nèi)部的情況是怎樣的,用紅磷燃燒的方法為什么不能準(zhǔn)確地測定空氣中氧氣的含量?
【進(jìn)行實驗】查閱資料后,學(xué)習(xí)小組進(jìn)行如下實驗:
(1)將數(shù)顯設(shè)備(電腦等)、三種傳感器(壓強、溫度、O2濃度)、測量裝置(反應(yīng)容器為蒸餾水瓶)按圖2所示進(jìn)行連接。
(2)打開導(dǎo)管中間的活塞,向燒杯內(nèi)加入適量的水,雙手緊貼蒸餾水瓶外壁,燒杯中的導(dǎo)管口出現(xiàn)氣泡燒杯中的導(dǎo)管口出現(xiàn)氣泡,則說明裝置氣密性良好。
(3)打開瓶口橡皮塞,加水并調(diào)節(jié)使蒸餾水瓶和燒杯內(nèi)液面相平,關(guān)閉活塞,打開并調(diào)試好傳感器和數(shù)顯設(shè)備。用酒精燈將足量的紅磷點燃,立即將燃燒匙伸入瓶中并塞緊橡皮塞。
(4)燃燒結(jié)束后,裝置冷卻到室溫,打開導(dǎo)管活塞,待瓶內(nèi)液面不再上升后再向燒杯內(nèi)加入一定量的水,使燒杯和瓶內(nèi)的液面相平。在數(shù)顯設(shè)備上得到的曲線圖(縱坐標(biāo)為O2濃度,橫坐標(biāo)為時間,壓強和溫度曲線僅表示該段時間內(nèi)對應(yīng)的變化情況)如圖3所示。
【數(shù)據(jù)分析】
①Z曲線表示 氧氣濃度氧氣濃度(填“溫度”或“氧氣濃度”)的變化趨勢。
②壓強曲線cd段壓強減小的原因是 氧氣消耗,溫度降低氧氣消耗,溫度降低。
③d點時采取的操作是 打開活塞打開活塞。
【實驗結(jié)論】用紅磷燃燒的方法不能準(zhǔn)確測定空氣中氧氣含量。其原因是 燃燒匙伸入瓶內(nèi)時會導(dǎo)致部分氣體逸出裝置;氧氣不能完全反應(yīng)等燃燒匙伸入瓶內(nèi)時會導(dǎo)致部分氣體逸出裝置;氧氣不能完全反應(yīng)等。
2022年10月13日,中國空間站第三次太空授課活動取得圓滿成功。下面我們一起了解中國空間站內(nèi)的空氣”。
(1)航天員生活的艙中的空氣要與地球上的空氣基本一致。已知在同溫同壓下,氣體的體積之比等于分子個數(shù)之比。用微觀示意圖表示工作艙中空氣的主要成分,如圖4中最合理的是 CC(填序號)。
(2)站內(nèi)O2的來源。
①主要來源是電解水。
②備用O2由加熱分解高氯酸鋰(LiClO4)獲得,同時還生成氯化鋰(LiCl),該反應(yīng)的符號表達(dá)式為 LiClO4△LiCl+O2LiClO4△LiCl+O2。
我國力爭2060年前實現(xiàn)碳中和,體現(xiàn)了中國對解決氣候問題的大國擔(dān)當(dāng)。
(1)植樹造林:
大陽山國家森林公園空氣中負(fù)氧離子含量極高,被譽為天然“氧吧”。一個負(fù)氧離子(O-2)是由一個O2分子俘獲了空氣中一個電子形成的微粒,每個O-2中共含有 1717個電子。
(2)節(jié)能減排:
石灰石循環(huán)法可用于捕集煙氣中的CO2,該方法以CaO捕集CO2,將所得產(chǎn)物碳酸鈣在高溫下煅燒可重新獲得CaO和CO2。生成的CaO疏松多孔,結(jié)構(gòu)與活性炭相似,在一定條件下對CO2具有良好的吸附性。試寫出CaO捕集CO2的符號表達(dá)式為 CaO+CO2一定條件CaCO3CaO+CO2一定條件CaCO3。
△
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O
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2
O
-
2
一定條件
一定條件
【考點】測定空氣里氧氣含量的探究.
【答案】燒杯中的導(dǎo)管口出現(xiàn)氣泡;氧氣濃度;氧氣消耗,溫度降低;打開活塞;燃燒匙伸入瓶內(nèi)時會導(dǎo)致部分氣體逸出裝置;氧氣不能完全反應(yīng)等;C;LiClO4LiCl+O2;17;CaO+CO2CaCO3
△
一定條件
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/10/4 17:0:2組卷:48引用:1難度:0.5
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1.某校研究性學(xué)習(xí)小組用如圖所示裝置進(jìn)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(jìn)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
(2)如果鎂條只和空氣中的氧氣反應(yīng),則進(jìn)入集氣瓶中水的體積最多不超過其容積的
【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(chǎn)物為氮化鎂(Mg3N2)固體。氮化化鎂中氮的化合價是C+2MgO,該反應(yīng)所的基本反應(yīng)類型是點燃
(3)通過以上探究,你對燃燒的有關(guān)知識有了哪些新的認(rèn)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1是某化學(xué)興趣小組利用氣壓傳感器測定紅磷燃燒時集氣瓶內(nèi)氣壓變化的實驗裝置。圖2是集氣瓶內(nèi)氣壓隨時間的變化情況。下列說法不正確的是( ?。?br />
發(fā)布:2024/12/25 11:30:2組卷:1058引用:3難度:0.7 -
3.測定空氣里氧氣的含量,甲、乙、丙三個同學(xué)用如圖所示的裝置分別進(jìn)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
(2)甲同學(xué):用足量的木炭代替紅磷做測定空氣中氧氣含量的實驗,結(jié)果實驗失敗了,請你幫助他分析失敗的原因:
(3)乙同學(xué):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(yīng),也可以和氮氣反應(yīng)生成氮化鎂。請寫出鎂和氮氣反應(yīng)生成氮化鎂的文字表達(dá)式:
(4)丙同學(xué):打算用鐵絲替代紅磷,實驗?zāi)芊癯晒??請說明理由。
(5)燃燒后,集氣瓶內(nèi)剩余的氣體主要是氮氣,請結(jié)合本實驗推測氮氣的物理性質(zhì)是發(fā)布:2024/11/7 8:0:2組卷:19引用:1難度:0.5
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