從二百多年前的簡單定量到今天的數(shù)字化實驗.測定空氣中氧氣的含量”實驗不斷完善,同學們也在創(chuàng)新實踐中傳承著科學家嚴謹求實的科學精神。
【經(jīng)典回顧】
(1)二百多年前,法國化學家 拉瓦錫拉瓦錫用定量的方法(如圖1)研究了空氣的成分揭開了空氣的神秘面紗。
【傳承發(fā)揚】
仿照這個歷史上著名實驗的原理,引入數(shù)字化實驗手段,優(yōu)化實驗?;瘜W興趣小組的同學在老師的幫助下設計了如圖2所示的實驗裝置,用三個不同的傳感器測得的裝置內(nèi)溫度、氧氣濃度和壓強的變化趨勢如圖3所示。
(2)圖2實驗中觀察到紅磷燃燒的現(xiàn)象為 產(chǎn)生大量白煙,放熱產(chǎn)生大量白煙,放熱,反應的文字表達式為 紅磷+氧氣點燃五氧化二磷紅磷+氧氣點燃五氧化二磷。
(3)圖3中曲線X是裝置內(nèi)壓強變化的趨勢,A點對應的實驗操作是 打開彈簧夾打開彈簧夾。
(4)圖3中曲線Y是由 溫度溫度(填“溫度”或“氧氣濃度”)傳感器測定的。
(5)該實驗與教材實驗相比較,優(yōu)點是 結果更直觀、準確結果更直觀、準確(答一點即可)。
【實踐創(chuàng)新】
同學們查閱資料發(fā)現(xiàn)食品包裝中的脫氧劑能吸收氧氣,于是他們利用脫氧劑來進行如下實驗。
【實驗步驟】
Ⅰ.如圖4所示,有機玻璃管中的脫氧劑分布緊密,40段封存的空氣體積為V1;
Ⅱ.如圖5所示,滾動有機玻璃管,使脫氧劑平鋪開,水滴不再移動時,AB段體積為V2;
Ⅲ.計算出V2與V1的比值。
【實驗結論】
V2與V1的比值約為20.94%,即空氣中氧氣的含量約為20.94%。
【實驗反思】
(6)步驟Ⅰ中若脫氧劑粉末分布不夠緊密,就會使實驗結果 偏大偏大 (填“偏大”“偏小”或“不變”)。
(7)步驟Ⅱ中“使脫氧劑平鋪開”的目的是 增大與氧氣的接觸面積,使氧氣被脫氧劑充分吸收增大與氧氣的接觸面積,使氧氣被脫氧劑充分吸收。
點燃
點燃
【考點】測定空氣里氧氣含量的探究.
【答案】拉瓦錫;產(chǎn)生大量白煙,放熱;紅磷+氧氣五氧化二磷;打開彈簧夾;溫度;結果更直觀、準確;偏大;增大與氧氣的接觸面積,使氧氣被脫氧劑充分吸收
點燃
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/10/11 18:0:1組卷:28引用:1難度:0.5
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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
(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
【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,該反應所的基本反應類型是點燃
(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(nèi)剩余的氣體主要是氮氣。請結合本實驗推測氮氣的性質(zhì)
(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:
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 -
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
(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(nèi)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(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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