【題目】某實驗小組利用下圖所示裝置測定空氣中氧氣的含量。
(查閱資料)白磷(P)燃燒所需的最低溫度為 40℃。
(提出問題)氧氣體積約占空氣總體積的多少?
(實驗準備)錐形瓶內(nèi)空氣體積為250 mL ,注射器中水的體積為60 mL ,該裝置氣密性良好。
(實驗探究)裝入藥品,按圖中所示連接好儀器,夾緊彈簧夾,先將錐形瓶底部放入熱水中,白磷很快被引燃,然后將錐形瓶從熱水中取出。
(現(xiàn)象分析)
(1)將錐形瓶底部放入熱水中,白磷被引燃,白磷燃燒時產(chǎn)生大量__________(填“白煙”或“白霧”)并放出熱量;足量的白磷在錐形瓶中未能全部燃燒,說明瓶內(nèi)剩余氣體___________(填“支持”或“不支持”)燃燒。
(2)白磷燃燒反應的符號表達式:__________。
(3)在整個實驗過程中,可觀察到氣球的變化是_____________。
(4)待白磷熄滅,錐形瓶冷卻到室溫后,打開彈簧夾,還可觀察到的現(xiàn)象是:①注射器中的水自動噴射出來;②當注射器中的水還剩約 10 mL 時停止下流。導致以上兩現(xiàn)象發(fā)生的原因分別是:
①__________________;
②___________________。
(5)在集氣瓶底鋪一層細沙的作用是防止_______________。
(得出結(jié)論)氧氣約占空氣總體積的1/5。
【答案】白煙 不支持 先變大后縮小 白磷燃燒消耗了錐形瓶中的氧氣,使瓶中氣壓降低 因為空氣中氧氣的體積分數(shù)約為21%,故錐形瓶中氧氣約占50mL,所以注射器中的水進入錐形瓶約50mL 防止生成的高溫熔融物濺落,炸裂集氣瓶底
【解析】
(1)白磷燃燒時,發(fā)出白光,放出熱量產(chǎn)生大量白煙,故填白煙,足量的白磷在錐形瓶中未能全部燃燒,說明瓶內(nèi)剩余氣體不支持燃燒;
(2)白磷與氧氣反應生成五氧化二磷,符號表達式為:;
(3)白磷燃燒放出大量的熱,使瓶內(nèi)壓強增大,由于白磷燃燒消耗了氧氣,冷卻到室溫,瓶內(nèi)壓強減少,所以,觀察到氣球的變化是先變大,后縮;
(4)待白磷熄滅,錐形瓶冷卻到室溫后,打開彈簧夾,還可觀察到的現(xiàn)象是:①注射器中的水自動噴射出來,這是因為白磷燃燒消耗量氧氣,瓶內(nèi)壓強減小,所以,注射器中的水自動噴射出來,②當注射器中的水還剩約 10 mL 時停止下流,是因為空氣中氧氣的體積分數(shù)約為21%,故錐形瓶中氧氣約占50mL,所以注射器中的水進入錐形瓶約50mL。
(5)在集氣瓶底鋪一層細沙的作用是防止生成的高溫熔融物濺落,炸裂集氣瓶底。
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【題目】下列應用對比科學思想設計的實驗方案中設計不正確的
A.比較空氣與人體呼出的氣體中的CO2含量
B.探究CO2對銅生銹是否有影響
C.探究同種溶質(zhì)在不同溶劑中的溶解性
D.驗證燃燒需要溫度達到著火點
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【題目】如圖為某化學反應的微觀示意圖,圖中“”表示硫原子,“O”表示氧原子。下列說法錯誤的是( )
A. 參加反應的分子個數(shù)比為1:1
B. 該反應的基本類型為化合反應
C. 反應前后,原子種類不變
D. 參加反應的甲和乙的質(zhì)量比為4:1
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【題目】小峰和小剛閱讀試劑標簽后發(fā)現(xiàn),市場銷售的高錳酸鉀品體純度高達99.5%,含水量可以忽略不計,為探究“試管放置方式對高錳酸鉀制取氧氣速率和體積的影響”,他倆用硬質(zhì)試管設計了制取氧氣的直立型裝置(如圖),并與斜臥型裝置比較。在氣密性良好的裝置中分別加入5克高錳酸鉀晶體,用同一酒精燈分別加熱,用同一型號的集氣瓶收集氣體,每組實驗進行五次,數(shù)據(jù)取平均值后記錄如下表:
裝置類型 | 直立型 | 斜臥型 |
收集1瓶氧氣所需時間/秒 | 59 | 68 |
收集2瓶氧氣所需時間/秒 | 95 | 108 |
收集氧氣的總體積/毫升 | 525 | 476 |
(1)斜臥型裝置中.試管口放置一團棉花的目的是:______;寫出試管中反應的化學方程式________。
(2)收集2瓶氧氣所需時間直立型斜臥型______(填“>”或“<”或“=”),除了該方法比較反應速率之外,還可以通過________測量來比較兩種裝置制取氧氣的反應速率。該實驗中收集氧氣的最佳方法是____。
(3)等質(zhì)量的高錳酸鉀完全反應,斜臥型裝置收集到氧氣的總體積比直立型少的原因是:____。
(4)根據(jù)相關方程式計算,得出5克高錳酸鉀生成的氧氣質(zhì)量為理論值.實驗中發(fā)現(xiàn)兩種發(fā)生裝置收集到的氧氣質(zhì)量明顯大于理論值,他們對其原因進行了探究:
(提出假設)小峰假設:反應生成的錳酸鉀在較高溫度下受熱分解出氧氣;
你的假設:________。
(設計實驗)要驗證小峰的假設能否成立,請設計簡明的實驗方案
步驟 | 現(xiàn)象 | 結(jié)論 |
__________ | _______ | 小峰猜想不正確 |
____ | 小峰猜想正確 |
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【題目】一定條件下,水在密閉容器里的冷卻過程中,溫度和時間的關系如下圖所示。①、②、③表示水在不同時刻的存在狀態(tài),下列有關判斷正確的是( )
A.水分子間的間隔:①>③B.水分子的運動速率:②>①
C.狀態(tài)③的水分子靜止不動D.①→②發(fā)生了化學變化
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【題目】近日,清華學子不畏網(wǎng)絡輿論的壓力,捍衛(wèi)了“PX”低毒的科學真相。PX:無色透明液體,具有芳香氣味,能與乙醇等有機溶劑混溶,可燃,低毒,毒性略高于乙醇,其蒸氣與空氣可形成爆炸性混合物。下圖是“PX”的結(jié)構模型,下列有關“PX”的說法不正確的是
A.“PX”由碳原子和氫原子構成
B.“PX”可燃,低毒都屬于它的化學性質(zhì)
C.“PX”中C、H兩種元素的質(zhì)量比為48:5[
D.“PX”的化學式為C8H10
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【題目】治療H1N1流感病毒的良藥的主要原料是莽草酸,如圖為莽草酸理化性質(zhì)的描述.回答下列問題:
①莽草酸物質(zhì)中,共有3種元素,其中氫、氧兩種元素的質(zhì)量比為_____;
②其中屬于化學性質(zhì)的是_____(填圖中序號);
③87克莽草酸中含碳元素的質(zhì)量是_____g.
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【題目】在實驗室用下列裝置制取氣體并進行氣體性質(zhì)的探究,回答下列問題:
(1)寫出帶有標號儀器的名稱:①_____________,②_____________。
(2)用過氧化氫和二氧化錳混合制氧氣,應選用的發(fā)生裝置是___________(填序號,下同),收集裝置是_________或_________,該反應的符號表達式為_________________。
(3)某同學在觀察到裝置B內(nèi)有氣泡時,開始用D裝置收集氧氣,過一段時間后用帶火星的木條伸入瓶口、瓶中、瓶底,都未見木條復燃。其原因是_______________。
(4)用過氧化氫代替高錳酸鉀加熱制氧氣,優(yōu)點是_________。(填序號)
A生成物中只有氧氣 B不需加熱 C需加熱
(5)用高錳酸鉀制取氧氣,其反應符號表達式_______________。她選擇上述發(fā)生裝置中是_______(填裝置序號)。你認為該裝置中還缺少_____________;用排水法收集氧氣,發(fā)現(xiàn)收集到的氣體不純,原因可能是__________________(答出一點)。
(6)用排空氣法收集時,驗滿方法:_________________。
(7)通常情況下,氨氣(NH3)是一種無色、有刺激性氣味的氣體,密度比空氣小,極易溶于水,形成的溶液是氨水。實驗室用加熱氯化氨和消石灰的固體混合物制取氨氣。
a實驗室制取氨氣的發(fā)生裝置,可選用_______________(填裝置編號)。
b收集氨氣,應采用的裝置為_______________(填裝置編號)。
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【題目】已知淀粉也能做過氧化氫分解的催化劑。為了比較淀粉與二氧化錳的催化效果,某小組設計了如下實驗。實驗均以生成25mL氣體為準,其他可能的影響因素忽略不計。相關數(shù)據(jù)如下表:
實驗編號 | 3%過氧化氫溶液的體積 | 催化劑質(zhì)量 | 待測數(shù)據(jù) |
Ⅰ | 20mL | 淀粉0.5g | a |
Ⅱ | 20mL | 二氧化錳0.5g | b |
請回答:
(1)該實驗中的自變量是________,實驗中不采用排空氣法收集氧氣的原因是_______。
(2)測量氧氣的體積時,如果仰視讀數(shù),則測量結(jié)果______(填“大于”、“小于”或“等于”)實際體積。最后結(jié)果表明二氧化錳的催化效果更好,則a____b(填“<”、“>”或“=”)。
(3)小明將光亮的紅色的銅絲放在酒精燈火焰上灼燒至表面變黑后,迅速伸入一只裝有20mL3%過氧化氫溶液的試管里,試管內(nèi)立即產(chǎn)生大量氣泡。小明據(jù)此得出結(jié)論:氧化銅可以加快過氧化氫的分解速率。有同學認為該結(jié)論不可靠,原因是過氧化氫分解速率加快還可能與_______有關。
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