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空氣中氧氣含量測定的再認(rèn)識。
【經(jīng)典賞析】教材中介紹了拉瓦錫用定量的方法研究了空氣的成分(實(shí)驗(yàn)裝置如圖1)。
該實(shí)驗(yàn)中選擇使用汞的優(yōu)點(diǎn)有
BCD
BCD
。
菁優(yōu)網(wǎng)
A.實(shí)驗(yàn)過程中沒有污染
B.在汞槽中起到液封的作用
C.能將密閉裝置內(nèi)空氣中的氧氣幾乎耗盡
D.生成的化合物加熱分解又能得到汞和氧氣
【實(shí)驗(yàn)回顧】實(shí)驗(yàn)室常用紅磷燃燒的方法測定空氣中氧氣的含量(裝置如圖2),寫出紅磷燃燒的化學(xué)方程式
4P+5O2
點(diǎn)燃
2P2O5
4P+5O2
點(diǎn)燃
2P2O5
;當(dāng)冷卻至室溫后,集氣瓶內(nèi)剩余氣體的成分是
D
D
。
A.五氧化二磷                B.主要成分為氮?dú)夂脱鯕?br />C.純凈的氮?dú)?nbsp;               D.主要成分為氮?dú)獾幕旌蠚怏w
興趣小組的同學(xué)用該方法測出的氧氣含量常常遠(yuǎn)低于21%。
【提出問題】用紅磷燃燒的方法為什么測定空氣中氧氣的含量會偏?。?br />【進(jìn)行猜想】(1)裝置漏氣;(2)
紅磷的量不足
紅磷的量不足
,裝置內(nèi)氧氣有剩余;(3)
裝置沒有冷卻至室溫就打開止水夾
裝置沒有冷卻至室溫就打開止水夾
; ……
【實(shí)驗(yàn)與交流】在老師的指導(dǎo)下,小紅分別用過量的紅磷和白磷進(jìn)行該實(shí)驗(yàn),用測定氧氣濃度的傳感器測得反應(yīng)后裝置內(nèi)氧氣濃度分別為8.85%和3.21%.請從燃燒條件的角度分析產(chǎn)生上述兩個結(jié)果較大差異的主要原因是:
白磷的著火點(diǎn)比紅磷的著火點(diǎn)低
白磷的著火點(diǎn)比紅磷的著火點(diǎn)低

【實(shí)驗(yàn)探究1】小明根據(jù)鐵生銹的原理,探究用鐵能否準(zhǔn)確測定空氣中氧氣的含量。于是進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)(裝置如圖3)。通過7天測得的數(shù)據(jù)計算出空氣中氧氣的含量為19.13%。
【交流與反思】與用紅磷燃燒的方法相比,用鐵絲生銹的方法測定的主要優(yōu)點(diǎn)是:
裝置內(nèi)殘留的氧氣更少,實(shí)驗(yàn)結(jié)果更準(zhǔn)確
裝置內(nèi)殘留的氧氣更少,實(shí)驗(yàn)結(jié)果更準(zhǔn)確
。
【實(shí)驗(yàn)探究2】為了加快反應(yīng)速率,小明通過查閱資料,利用鐵粉、炭粉、氯化鈉等物質(zhì)又進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)(裝置如圖4)。8分鐘后測得的數(shù)據(jù)如表:
 實(shí)驗(yàn)前的體積  實(shí)驗(yàn)后的體積
 集氣瓶內(nèi)空氣  燒杯內(nèi)蒸餾水  燒杯內(nèi)剩余蒸餾水
 131mL  90.0mL  63.6mL
請計算出空氣中氧氣含量為
20.2%
20.2%
(計算結(jié)果保留一位小數(shù))。
【結(jié)論與反思】通過上述實(shí)驗(yàn)探究,選擇
鐵粉、炭粉、氯化鈉和蒸餾水
鐵粉、炭粉、氯化鈉和蒸餾水
(填物質(zhì)名稱)進(jìn)行實(shí)驗(yàn),可較為快速地完成實(shí)驗(yàn)并減小實(shí)驗(yàn)誤差。
【拓展延伸】銅也能與空氣中氧氣、水、二氧化碳反應(yīng)而銹蝕,生成銅綠[銅綠主要成分為Cu2(OH)2CO3].寫出生成銅綠的化學(xué)方程式
2Cu+H2O+CO2+O2=Cu2(OH)2CO3
2Cu+H2O+CO2+O2=Cu2(OH)2CO3
。若將圖3裝置中的粗鐵絲換成足量的銅絲進(jìn)行實(shí)驗(yàn),請判斷能否比較準(zhǔn)確地測定空氣中氧氣的含量,并說明理由。
不能,因?yàn)榭諝庵卸趸己渴?.03%,銅不能將裝置中的氧氣耗盡
不能,因?yàn)榭諝庵卸趸己渴?.03%,銅不能將裝置中的氧氣耗盡
。

【答案】BCD;4P+5O2
點(diǎn)燃
2P2O5;D;紅磷的量不足;裝置沒有冷卻至室溫就打開止水夾;白磷的著火點(diǎn)比紅磷的著火點(diǎn)低;裝置內(nèi)殘留的氧氣更少,實(shí)驗(yàn)結(jié)果更準(zhǔn)確;20.2%;鐵粉、炭粉、氯化鈉和蒸餾水;2Cu+H2O+CO2+O2=Cu2(OH)2CO3;不能,因?yàn)榭諝庵卸趸己渴?.03%,銅不能將裝置中的氧氣耗盡
【解答】
【點(diǎn)評】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:43引用:2難度:0.4
相似題
  • 菁優(yōu)網(wǎng)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(shí)驗(yàn)。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
     
    。鎂條燃燒并冷卻后打開彈簧夾,水能進(jìn)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(yīng),則進(jìn)入集氣瓶中水的體積最多不超過其容積的
     
    %.現(xiàn)進(jìn)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?dú)狻?br />【發(fā)現(xiàn)問題】氮?dú)馐侨绾螠p少的?
    【做出猜想】
     
    。
    【查閱資料】鎂條在氮?dú)庵心苋紵?,產(chǎn)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?xì)怏w中燃燒生成碳和氧化鎂,反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Mg+CO2
    點(diǎn)燃
    C+2MgO,該反應(yīng)所的基本反應(yīng)類型是
     

    (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.如圖是用紅磷燃燒,測定空氣中氧氣含量的實(shí)驗(yàn)裝置,請根據(jù)實(shí)驗(yàn)回答下列問題:
    (1)燃燒后,鐘罩內(nèi)剩余的氣體主要是氮?dú)狻U埥Y(jié)合本實(shí)驗(yàn)推測氮?dú)獾男再|(zhì)
     
    。菁優(yōu)網(wǎng)
    (2)實(shí)驗(yàn)課上,某同學(xué)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(shí)驗(yàn),結(jié)果實(shí)驗(yàn)都失敗了,請你幫助他們找到原因
     
    。
    (3)另一位同學(xué)想使用鎂條來代替紅磷做實(shí)驗(yàn),老師告訴他這種方法不是較好的方法,因?yàn)殒V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?dú)夥磻?yīng)生成氮化鎂。寫出鎂和氮?dú)夥磻?yīng)生成氮化鎂化學(xué)反應(yīng)的文字表達(dá)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(shí)驗(yàn)的原理:
     

    (5)根據(jù)你總結(jié)的實(shí)驗(yàn)原理,從下列儀器和藥品中,選擇你所需的儀器和藥品,設(shè)計一個測空氣中氧氣含量的實(shí)驗(yàn)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(dá)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(xué)用如圖所示的裝置分別進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)探究。
    (1)實(shí)驗(yàn)時,取下橡膠塞,點(diǎn)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(yīng)的文字表達(dá)式為
     
    。
    (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(shí)驗(yàn),結(jié)果實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn),老師告訴他這種方法不是較好的方法,因?yàn)殒V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?dú)夥磻?yīng)生成氮化鎂。請寫出鎂和氮?dú)夥磻?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(shí)驗(yàn)?zāi)芊癯晒Γ空堈f明理由。
     

    (5)燃燒后,集氣瓶內(nèi)剩余的氣體主要是氮?dú)?,請結(jié)合本實(shí)驗(yàn)推測氮?dú)獾奈锢硇再|(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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