化學課上，張老師用排水法收集了一瓶氧氣，然后將一根帶火星的木條伸入瓶中，結(jié)果木條復燃了。
愛動腦筋的小聽同學思考：空氣中的氧氣不能使帶火星的木條復燃，而老師收集的氧氣卻可以，于是提出 了問題：是否只有純氧才能使帶火星的木條復燃呢？張老師告訴同學們：“并不是只有純氧才能使帶火星的 木條復燃”。
【提出問題】究竟氣體中氧氣的體積分數(shù)達到多少才能使帶火星的木條復燃？
【探究準備】
（1）興趣小組的同學先復習了實驗室制取氧氣的三種方法，最終一致同意選用過氧化氫制取氧氣，他們的理由是操作簡單、節(jié)約能源操作簡單、節(jié)約能源（寫兩條）。
（2）討論如何獲得不同體積分數(shù)的氧氣。請你幫助他們設計一種收集氧氣體積分數(shù)為 80%、空氣體積分數(shù)為 20%的混合氣體的方法：將集氣瓶裝80%的水后倒置于水槽中，用排水法收集氧氣直至瓶內(nèi)水被排盡將集氣瓶裝80%的水后倒置于水槽中，用排水法收集氧氣直至瓶內(nèi)水被排盡。
【實驗步驟】
（1）按圖裝置組裝儀器，檢查裝置的氣密性。
（2）裝入藥品，分別用 100 毫升的集氣瓶收集 5 瓶不同體積分數(shù)的氧氣。
（3）分別將帶火星的木條伸入 5 個集氣瓶中，觀察實驗現(xiàn)象。
（4）記錄數(shù)據(jù)如下表并請你將表格填寫完整。
【記錄現(xiàn)象】實驗的數(shù)據(jù)和現(xiàn)象見表（已知空氣中氧氣的體積分數(shù)為 21%）。
| 集氣瓶 編號 |
瓶內(nèi)預裝水體積 /mL |
充入氧氣體積 /mL |
瓶內(nèi)空氣體積 /mL |
木條能不能 復燃 |
| ① | 10 | 10 | 90 | 不能 |
| ② | 20 | 20 | 80 | 不能 |
| ③ | 30 | 30 30
|
70 | 不能 |
| ④ | 40 | 40 | 60 | 能 |
| ⑤ | 50 | 50 | 50 |
能 能
|
以上實驗剛結(jié)束，小聽同學脫口而出：氧氣的體積分數(shù)達到 40%就能使帶火星的木條復燃。這個結(jié)論遭 到了小語同學的反駁，她反駁的理由是
瓶內(nèi)空氣中含有氧氣，因此氧氣的體積分數(shù)達到52.6%就能使帶火星的木條復燃
瓶內(nèi)空氣中含有氧氣，因此氧氣的體積分數(shù)達到52.6%就能使帶火星的木條復燃
。【反思與總結(jié)】
張老師提示，為了使實驗結(jié)果更加精確，還需要進一步探究，同學們又積極開展探究，部分實驗記錄如 下表，他們最終得出：混合氣體中氧氣的體積分數(shù)只要達到
48.65
48.65
%（保留兩位小數(shù)）就能使帶火星的 木條復燃。| 集氣瓶 編號 |
瓶內(nèi)預裝水體積 /mL |
充入氧氣體積 /mL |
瓶內(nèi)空氣體積 /mL |
木條能不能 復燃 |
| … | … | … | … | … |
| … | 35 | 35 | 65 | 剛好能 |
【答案】操作簡單、節(jié)約能源；將集氣瓶裝80%的水后倒置于水槽中，用排水法收集氧氣直至瓶內(nèi)水被排盡；30；能；瓶內(nèi)空氣中含有氧氣，因此氧氣的體積分數(shù)達到52.6%就能使帶火星的木條復燃；48.65
【解答】
【點評】
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發(fā)布：2024/4/20 14:35:0組卷：36引用：4難度：0.5
相似題
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1．實驗小組研究幾種常用胃藥的抗酸效果。
【查閱資料】
i.溶液的pH越大，酸性越弱。人體胃液的主要成分為鹽酸，正常pH范圍為0.9～1.5。
ⅱ.三種胃藥的有效成分如下。胃藥使用不當，可能導致胃脹氣等癥狀。
【進行實驗】胃藥a 胃藥b 胃藥c 碳酸氫鈉
NaHCO3鋁碳酸鎂
Al2Mg6（OH）16CO3?4H2O氫氧化鋁
Al（OH）3
實驗一：驗證胃藥是否能抗酸
各取25mLpH=1.20的稀鹽酸放入三個小燒杯中，分別加入有效成分質(zhì)量相同的三種胃藥，攪拌120s,觀察實驗現(xiàn)象并用pH傳感器測定反應后溶液的pH。
（1）胃藥a和胃藥b產(chǎn)生的氣體均為CO2，實驗室檢驗該氣體的試劑是現(xiàn)象 反應后溶液的pH 胃藥a 產(chǎn)生大量氣體 6.37 胃藥b 產(chǎn)生極少量氣體 4.25 胃藥c 無氣體 1.34 。
（2）胃藥c中的氫氧化鋁與鹽酸發(fā)生中和反應，其化學方程式為。
（3）由實驗一可知三種胃藥都能抗酸，依據(jù)是。
實驗二：探究影響胃藥抗酸效果的因素
下表所示實驗中，均取25mLpH=1.20的稀鹽酸，加入胃藥，攪拌，用pH傳感器測定一定反應時間后溶液的pH（反應后pH越大，抗酸效果越好）。
（4）探究反應時間對胃藥抗酸效果的影響的實驗組合是實驗編號 胃藥種類 有效成分質(zhì)量/g 反應時間/s 溶液的pH ① 胃藥a 0.5 60 6.02 ② 胃藥a 0.5 120 6.37 ③ 胃藥a 0.5 180 6.54 ④ 胃藥b 0.5 60 3.93 ⑤ 胃藥b 0.5 120 4.25 ⑥ 胃藥b 0.5 180 4.70 ⑦ 胃藥c 0.5 60 1.26 ⑧ 胃藥c 0.5 120 1.34 ⑨ 胃藥c 0.5 180 1.42 （填序號，任寫一個組合）。
（5）由實驗二可知，胃藥種類對抗酸效果的影響的結(jié)論是。
【反思與評價】
（6）實際應用中，胃藥b比胃藥a、c使用得更多。結(jié)合上述實驗，說明胃藥b具有的優(yōu)勢是。發(fā)布：2024/12/25 13:0:1組卷：169引用：2難度：0.5 -
2．壽春中學化學組的同學設計了硫在氧氣中燃燒的改良實驗，如實驗1．當火焰熄滅后發(fā)現(xiàn)留有剩余，硫為什么會熄滅呢？每個人都提出了自己的猜想．
【猜想】
甲同學猜想：硫燃燒耗盡了瓶內(nèi)的氧氣，所以它熄滅了；
乙同學猜想：硫燃燒后瓶內(nèi)的二氧化硫（不支持硫的燃燒）濃度過高導致硫熄滅了；
丙同學猜想：甲和乙都只看到了問題的一個方面，他認為甲和乙都有道理；
丁同學猜想：．
【設計實驗】丁同學設計了實驗2進行實驗驗證自己的猜想：
【實驗反思】（1）硫燃燒的化學方程式為實驗步驟 實驗現(xiàn)象 實驗分析 實驗結(jié)論 （1）把少量紅磷放在鋁制小盒內(nèi)，然后放入裝有細沙的集氣瓶，塞緊瓶塞，用放大鏡點燃硫，觀察現(xiàn)象． 硫燃燒一會兒就熄滅了． 磷燃燒需滿足的條件：①溫度達到著火點；
②丁同學的猜想正確． （2）待冷卻后，用放大鏡聚光加熱鋁盒內(nèi)的紅磷，觀察現(xiàn)象． 紅磷燃燒，放出熱量的同時產(chǎn)生了 ；實驗2中硫燃燒的火焰顏色是色．
（2）實驗1與課本實驗相比，實驗1的優(yōu)點是；
（3）實驗2中細沙的作用是．
（4）實驗室中測定空氣中氧氣體積分數(shù)實驗不用硫代替紅磷的原因是．發(fā)布：2024/12/2 8:0:1組卷：31引用：1難度：0.5 -
3．如圖1為實驗室常用的制取氣體的實驗裝置。
（1）寫出標有序號的儀器名稱：①。
（2）用裝置B和E組合制取氧氣，反應方程式為，若實驗結(jié)束時先熄滅酒精燈，再移出導氣管，導致的后果為。
（3）實驗室用稀硫酸和鋅粒制取氫氣的反應方程式為，用A裝置做發(fā)生裝置，檢查裝置氣密性時用止水夾夾緊導管，向長頸漏斗中加入水，若出現(xiàn)現(xiàn)象，則氣密性良好。
（4）實驗室用未知濃度的鹽酸和大理石制取二氧化碳，反應方程式為。同學們將制得的氣體通入澄清石灰水，未變渾濁。猜想可能的原因是：
①澄清石灰水已變質(zhì)；
②氣體中除了有CO2外，還有氯化氫氣體。
經(jīng)過討論設計如圖2裝置進行探究。試管I、試管Ⅱ盛放AgNO3溶液，試管Ⅲ中盛放原瓶中的澄清石灰水。
實驗過程：
根據(jù)試管I中的現(xiàn)象，試管Ⅱ中硝酸銀溶液未變渾濁，試管Ⅲ中的現(xiàn)象，同學們得出猜想①②兩個原因均存在的結(jié)論。
問題討論：
①試管Ⅱ中AgNO3溶液的作用為。
②同學們用F裝置除去CO2中的氯化氫氣體，F(xiàn)裝置中的藥品可選用（填序號）。
A.NaOH溶液
B.AgNO3溶液
C.飽和NaHCO3溶液發(fā)布：2024/12/24 8:0:11組卷：65引用：3難度：0.6
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