某化學興趣小組的同學按照課本上的實驗裝置做“測定空氣中氧氣的體積分數(shù)”實驗（如圖1所示，但測出的氧氣的體積分數(shù)明顯小于
1
5
，請你參與探究：
（1）提出問題：造成誤差的原因是什么？如何改進課本上的實驗裝置？
（2）查閱資料：紅磷、白鱗的一些性質(zhì)如表：
顏色、狀態(tài)熔點/℃著火點/℃密度/（g/cm3）
紅磷暗紅色固體5902402.34
白磷白色或黃色固體44.1401.82
（3）猜想與假設：
①甲同學：可能是導管內(nèi)原含有空氣，后來留有吸入的水，影響實驗的準確性．
②乙同學：可能是瓶內(nèi)殘留氣體中還有氧氣．
③你還能作出的猜想是
 
．
（4）交流與討論：
①丙同學認為用木炭代替紅磷，就可以消除誤差，大家認為他的說法不合理，理由是
 
．
②他們對課本上的實驗裝置進行了圖2所示的改進（其他儀器忽略）．
a．甲同學提出應把紅磷換為白磷，理由是
 
．
b．通過粗銅絲來點燃玻璃管內(nèi)的白磷，這利用了金屬的
 
性．
c．與課本上實驗裝置相比，該裝置的優(yōu)點是
 
．
（5）探究與反思：
①為了驗證乙同學的猜想，將銅粉（紅色）放在殘余氣體中加熱，觀察到銅粉變黑色（氧化銅），證明乙同學的猜想
 
（填“合理”或“不合理”）．
②試寫出白磷與氧氣反應的文字表達式
 
．
考點：測定空氣里氧氣含量的探究,書寫化學方程式、文字表達式、電離方程式
專題：科學探究
分析：（3）猜想與假設：從測定空氣中氧氣含量的實驗原理去分析解答；
（4）交流與討論：①從實驗所燃燒的物質(zhì)必須具備的條件去分析解答；
②從資料中提供的與題目有關的信息，對比兩種物質(zhì)的特點去分析解答；通過對比實驗裝置找出各自的優(yōu)點和缺點去分析解答；
（5）探究與反思：①銅粉可以和氧氣反應生成黑色的氧化銅固體，可以據(jù)此解答該題；
②根據(jù)文字表達式的寫法來分析．
解答：解：（3）實驗原理：利用紅磷燃燒消耗空氣中的氧氣，使左邊集氣瓶內(nèi)氣體體積變小，壓強變小，從而在外部大氣壓的作用下使燒杯內(nèi)的水進入集氣瓶，通過測量進入集氣瓶中水的量來確定空氣中氧氣的體積分數(shù)．①如果所用紅磷的量不足，造成瓶內(nèi)空氣中的氧氣沒有完全被消耗，瓶內(nèi)殘留氣體中還有氧氣，所以會使所測得的氧氣的體積分數(shù)偏小；
②如果裝置的氣密性不好，外界氣體會進入集氣瓶中，形成不了壓強差，外面的水進入集氣瓶內(nèi)體積變小，造成所測得的氧氣的體積分數(shù)偏小；
③由于導管內(nèi)原來含有空氣，紅磷燃燒完，打開止水夾后，應該是進入的都是水，但是由于導管內(nèi)本身有氣體，所以該部分氣體的進入減少了液體的進入的量，我們對結果的推出是從液體的體積得出的造成瓶內(nèi)空氣中的氧氣沒有完全被消耗，所以會使所測得的氧氣的體積分數(shù)偏��；由上面的分析不難看出：測出的氧氣的體積分數(shù)明顯小于五分之一的原因也就是上面的三條：①所用紅磷的量不足；②裝置的氣密性不好；③可能是導管內(nèi)原來含有空氣，后來留有吸入的水，影響實驗的準確性．由于題目中甲乙兩同學已經(jīng)猜出了其中的兩個，剩下的猜想就是：裝置的氣密性不好；故答案為：裝置的氣密性不好；
（4）①如果用木炭代替紅磷，木炭和空氣中的氧氣反應生成的是二氧化碳，由于二氧化碳是氣體，這樣在集氣瓶內(nèi)的氣體的體積就不會減小，外面燒杯內(nèi)的水就不會被壓入集氣瓶內(nèi)，會導致實驗失��；故答案為：木炭燃燒生成的二氧化碳是氣體；
②a．由【查閱資料】中可知白磷的著火點為40℃，而紅磷的著火點為240℃，通過銅絲傳熱達到白磷的著火點要比紅磷容易的多，更容易被點燃．故答案為：白磷的著火點比紅磷低，容易被點燃；
b．通過粗銅絲來點燃玻璃管內(nèi)的白磷，火焰沒有接觸到白磷，而白磷能夠燃燒說明白磷的溫度升高，達到的白磷的著火點，而酒精燈與白磷相連的是銅絲，說明銅絲具有導熱性；故填：導熱；
c．如果使用課本上的裝置，需要在集氣瓶外點燃紅磷，當燃燒著的紅磷向集氣瓶里放的時候，會讓集氣瓶內(nèi)的空氣因受熱跑到瓶外，增大了實驗的誤差，而改進后的裝置則有效的避免了這種現(xiàn)象；故答案為：實驗過程裝置密閉，實驗誤差小；
（5）①銅和氧氣在加熱的條件下生成黑色的氧化銅，所以若觀察到銅粉變黑則說明裝置殘留有氧氣，即乙同學的猜想合理；故填：合理；
②白磷與氧氣在點燃的條件下燃燒生成五氧化二磷，故填：磷+氧氣
點燃
五氧化二磷．
點評：本考點考查的是空氣中氧氣含量的探究實驗，屬于實驗探究題，回憶實驗中現(xiàn)象，得出正確的結論．這類探究實驗要具體問題具體分析，根據(jù)設計的步驟中不同的現(xiàn)象去思考、去探究，從而回答題目給出的問題．
練習冊系列答案
相關習題

科目：初中化學 來源： 題型：

推理是一種重要的學習方法，下列推理正確的是（　�。�
A、化合物是由不同種元素組成的純凈物，所以只含有一種元素的物質(zhì)不是化合物
B、稀有氣體最外成電子數(shù)一般為8，最外成電子數(shù)為8的粒子一定是稀有氣體
C、CO有可燃性，所以可用點燃的方法除去CO2中混有的少量CO
D、日常生活中Fe比Al容易生銹，所以金屬活動性Fe比Al活潑

查看答案和解析>>

科目：初中化學 來源： 題型：

下列實驗操作中，正確的是（　　）
A、
制取并收集氧氣
B、
過濾
C、
讀取液體體積
D、
取液體

查看答案和解析>>

科目：初中化學 來源： 題型：

奇思妙想化學興趣小組的同學們在探究物質(zhì)燃燒的條件時，用一個集氣瓶罩住燃著的小蠟燭，小蠟燭一會兒就熄滅了．它為什么會熄滅呢？每個人都提出了不同的猜想．
【猜想】
小童猜想：蠟燭燃燒耗盡了瓶內(nèi)的氧氣，所以它熄滅了；
小鑫猜想：蠟燭燃燒后瓶內(nèi)二氧化碳濃度過高導致了蠟燭熄滅；
小南猜想：小童和小鑫都只看到了問題的一個方面，他認為小童和小鑫都有道理；
小龍猜想：瓶內(nèi)雖有氧氣，但氧氣濃度低導致蠟燭熄滅．
【實驗設計】大家激烈地討論，很難達成一致．于是，小龍設計了如圖所示的實驗裝置，并進行實驗來驗證自己的猜想．
實驗步驟實驗現(xiàn)象實驗分析實驗結論
（1）取一小塊白磷（著火點為40°C），放在一鋁箔制的小盒中，然后放入裝有生石灰的集氣瓶內(nèi)．點燃蠟燭，塞緊膠塞，觀察現(xiàn)象．燃燒的蠟燭一會兒就熄滅了．白磷燃燒需滿足的條件：
①溫度達到著火點；
②
 
．		小龍的猜想是正確的．
（2）待冷卻后，打開分液漏斗活塞，向集氣瓶中注入少量水，立即關閉活塞，觀察現(xiàn)象．鋁盒中的白磷燃燒，
放出熱量的同時產(chǎn)
生了
 
．
【實驗反思】
①在該實驗中，共發(fā)生了
 
個化學反應，其中生石灰的主要作用
 
，該反應的化學方程式為
 
．
②實驗結束后，集氣瓶底部的固體中含有哪些成分？（寫三種即可）
 
．

查看答案和解析>>

科目：初中化學 來源： 題型：

花匠用熟石灰來降低校園苗圃中土壤的酸性，但效果不明顯．化學老師發(fā)現(xiàn)原因是熟石灰已經(jīng)部分變質(zhì)，他覺得這是一個很好的實際例子，就取回一包熟石灰樣品，要求學生設計實驗證明該樣品確實部分變質(zhì)．請?zhí)顚懹嘘P實驗儀器和藥品，完成實驗報告．
實驗目的：證明熟石灰樣品部分變質(zhì)．
實驗儀器：玻璃棒、膠頭滴管、試管．
實驗藥品：水、酚酞試液、
 
．
實驗步驟實驗現(xiàn)象實驗結論
 取樣品少量于試管中加水振蕩后滴入少量酚酞試液樣品中有氫氧化鈣存在
樣品中有碳酸鈣存在

查看答案和解析>>

科目：初中化學 來源： 題型：

下列反應屬于中和反應的是（　�。�
A、H2SO4+CuO═CuSO4+H2O
B、H2SO4+Cu（OH）2═CuSO4+2H2O
C、CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑
D、Ca（OH）2+CO2═CaCO3↓+H2O

查看答案和解析>>

科目：初中化學 來源： 題型：

鋼鐵在生產(chǎn)、生活中有廣泛的用途．建造上海世博會的中國館--“東方之冠”的核心筒就是用四根巨型鋼筋混凝土制成的，其中用了大量的鋼鐵．
（1）鋼鐵屬于
 
（填“純凈物”或“混合物”）．
（2）煉鐵廠常以焦炭、赤鐵礦（主要成分是氧化鐵Fe2O3）、空氣等為主要原料煉鐵，請寫出一氧化碳與氧化鐵在高溫下反應的化學方程式：
 
．
（3）每年世界上鋼鐵的產(chǎn)量很高，但鋼鐵的銹蝕也給人類帶來了巨大的損失．鐵在空氣中銹蝕，實際上是鐵與空氣中的
 
和
 
共同作用的結果．
（4）為了防止鋼鐵銹蝕，人們常采用
 
的方法（任寫一種）來達到目的．
（5）寫出直接表示鐵比銅活潑的化學反應方程式：
 
．

查看答案和解析>>

科目：初中化學 來源： 題型：

下列有關實驗室制氧氣的敘述錯誤的是（　�。�
A、實驗室可以用加熱高錳酸鉀的方法制取氧氣
B、收集氧氣可用排水法
C、實驗結束先熄酒精燈后移出導管
D、用氯酸鉀制氧氣的反應是分解反應

查看答案和解析>>

科目：初中化學 來源： 題型：

化學興趣小組的同學對蠟燭的燃燒進行了如下探究．
（1）麗麗點燃蠟燭，觀察到火焰分為外焰、內(nèi)焰、焰心三層．如圖①把一根火柴梗放在火焰中，約1s后取出可以看到火柴梗的
 
（填“a”或“b”或“c”）處最先炭化．結論：蠟燭火焰的
 
溫度最高；
（2）如圖②，亮亮在蠟燭火焰上方罩一個冷而干燥的燒杯，可觀察到現(xiàn)象
 
；再將燒杯迅速倒置，向其中加入少量澄清石灰水，振蕩，觀察到現(xiàn)象
 
．由此推斷蠟燭燃燒后生成的物質(zhì)有
 
．
（3）婷婷在探究蠟燭燃燒的過程中，發(fā)現(xiàn)罩在火焰上方的燒杯內(nèi)壁被熏黑，你認為她的以下做法中不合適的是
 
．（填字母序號）
A．反復實驗，并觀察是否有相同現(xiàn)象
B．查找資料，了解石蠟的主要成分，探究生成的黑色固體是什么
C．認為與本次實驗目的無關，不予理睬
D．詢問老師或同學，討論生成黑色物質(zhì)的原因
（4）如圖③，芳芳在蠟燭火焰上方斜插入一個普通漏斗，用一燃著火柴接近漏斗頸口處，產(chǎn)生黃色火焰，這是由于
 
．

查看答案和解析>>

同步練習冊答案