精英家教网 > 初中化学 > 题目详情
某同学设计了测定空气中氧气含量的实验,实验装置如图.该同学的实验步骤如下:
①将图中的集气瓶分为5等份,并作好标记.
②在带橡皮塞和导管的燃烧匙内装入足量的红磷,将导管上的止水夹夹紧,在酒精灯上点燃红磷,并立即伸入集气瓶内,塞紧橡皮塞.
③充分反应后,待集气瓶冷却至室温,打开止水夹.
请回答下列问题:
(1)红磷燃烧时的现象是
 
该实验中红磷需稍过量,目的是
 
;写出红磷燃烧的文字表达式
 

(2)步骤③中打开止水夹后观察到的现象是
 
;由此可得出空气中氧气的体积分数约为
 
.由本实验还可推知氮气的哪些性质?试写出物理性质:
 
,化学性质:
 

(3)若将红磷换成木炭,该实验能否获得成功
 
(填“能”或“否”)?理由是
 

(4)另一位同学做该实验时,测出氧气的含量远远低于实际值,请你分析其中的原因:
 
;②
 
;③
 

(5)若将红磷换成炭粉,该实验能否获得成功?
 
(填“能”或“否”),理由是
 
考点:空气组成的测定,书写化学方程式、文字表达式、电离方程式
专题:空气与水
分析:根据红磷燃烧的现象和测定空中氧气体积分数的原理、注意事项分析.我们常用燃烧红磷或白磷的方法,因为磷燃烧生成白色固体五氧化二磷,几乎不占空间,使得内外产生气压差,从而得到正确的结论.保证本实验成功的关键是:①装置气密性好;②红磷要足量;③要冷却至室温再读数.
解答:解:(1)红磷燃烧放出大量白烟,同时释放出大量的热;实验的目的是测定空气中氧气含量,原理是消耗氧气使装置内外产生压强差,水被吸入占据氧气的空间,从而达到测定氧气的目的,红磷过量,可使集气瓶中的氧气完全消耗;红磷燃烧生成五氧化二磷,反应的文字表达式是:红磷+氧气
点燃
五氧化二磷;故填:放出大量白烟,同时释放出大量的热;使集气瓶中的氧气完全消耗;红磷+氧气
点燃
五氧化二磷;
(2)由于红磷消耗了空气中的氧气使集气瓶内的压强减小,打开止水夹后观察到的现象是:水沿导管倒流进入集气瓶中,液面上升至刻度1处;由此可得出空气中氧气的体积分数约为五分之一.因为空气中主要成分是氮气和氧气,磷燃烧消耗了氧气,剩余的主要是氮气,说明不燃烧也不支持燃烧,不与磷反应(化学性质);由于集气瓶中进入了部分水所以说明了氮气难溶于水(物理性质).故填:水沿导管倒流进入集气瓶中,液面上升至刻度1处;五分之一;难溶于水;不燃烧也不支持燃烧;
(3)木炭燃烧消耗掉氧气同时又生成了二氧化碳等气体,瓶内压强基本不变,水不倒流,因此红磷不能换成木炭.故填:否;木炭燃烧消耗掉氧气同时又生成了二氧化碳等气体,瓶内压强基本不变,水不倒流.
(4)进行此实验时,必须保证装置的气密性良好,红磷足量,瓶子冷却后再打开弹簧夹,否则会导致结果不准确,故填:红磷的量不够;装置可能漏气;未冷却到室温就打开弹簧夹.
(5)炭粉燃烧消耗掉氧气同时又生成了二氧化碳等气体,瓶内压强基本不变,水不倒流,因此红磷不能换成木炭,故填:否;炭粉燃烧消耗掉氧气同时又生成了二氧化碳等气体,瓶内压强基本不变,水不倒流.
点评:本考点是测定氧气在空气中的体积分数,实验中要注意装置的严密性、所用药品的量、生成物的状态、误差分析、对实验现象的分析等,培养了学生的分析推理能力和严谨的实验态度.
练习册系列答案
相关习题

科目:初中化学 来源: 题型:

下列变化属于物理变化的是(  )
A、纸张燃烧B、粮食酿酒
C、火药爆炸D、湿衣服晾干

查看答案和解析>>

科目:初中化学 来源: 题型:

先阅读下列资料.
过氧化氢(H2O2)的水溶液俗称双氧水.实验室可用以下两种方法制取氧气:(横线处用化学式表示反应原理)
方法a:利用双氧水与二氧化锰混合:
 

方法b:将氯酸钾和二氧化锰混合加热:
 

但是,若氯酸钾固体中混有可燃性杂质,加热时极可能发生爆炸;而且利用此法制得的氧气中往往含有一种有毒的杂质气体--氯气(Cl2).现提供如图装置,回答下列问题:

(1)选择方法b制氧气,气体的发生装置应选择
 
,若利用氧气不易溶于水的性质,对应的收集装置应选择
 
(填装置字母代号).

(2)某同学在关闭装置B中的弹簧夹后,向长颈漏斗中加入水时发现:当水浸没长颈漏斗下端后,长颈漏斗中的水就下不去了(如图E).这种现象说明该装置气密性
 
(填“良好”或“不好”).
(3)比较两种制氧气的方法,许多同学都认为较优的是方法a.你认为方法a的优点有(任答一点):
 

(4)也有同学认为方法a也有不足:利用方法a则应该选择装置B作气体的发生装置,而反应结束后,锥形瓶内还有大量的氧气没有能够收集,造成浪费.请你设计一个方案导出锥形瓶中的氧气.你的操作方法是:连接装置B和D,打开弹簧夹,再
 
,并将导出的氧气收集好.

查看答案和解析>>

科目:初中化学 来源: 题型:

今天是学校实验室的开放日,九年级1班某小组的同学来到实验室准备练习制取和收集氧气,老师为他们提供了图1装置、仪器和药品.
【装置和仪器】:

【药品】:高锰酸钾     过氧化氢溶液    二氧化锰
(1)写出标有序号的仪器名称:
 
 
 

(2)张勇选择了A和D制取和收集氧气,他可以选择的药品是
 
,如果要检验氧气是否收集满,可以用
 
检验.
(3)李芳用二氧化锰和过氧化氢溶液制取氧气,应选用的装置是
 
其中二氧化锰起
 
作用.
(4)实验室用无水碳酸钠(固体)和碱石灰(固体)混合加热制取甲烷.甲烷的密度比空气小,难溶于水.
制备并收集甲烷所需仪器和装置的编号为
 

(5)如果用图(2)装置收集甲烷,气体应从
 
 (填“a”或“b”)进入.

查看答案和解析>>

科目:初中化学 来源: 题型:

使用红磷燃烧的方法测定空气中氧气的含量:
(1)写出红磷在空气中燃烧的文字表达式
 

(2)在集气瓶中加入少量水,并将水面上方空间分成5等份,如图装置所示.待红磷熄灭并冷却后,打开弹簧夹,观察到烧杯中的水进入集气瓶,瓶内水面最终上升约至1刻度处.由此可知
 

(3)实验结束后,集气瓶中剩余的气体主要是
 
,由此实验可知该气体具有的性质
 
 

(3)实验后发现测定空气中氧气含量偏低,造成这种结果的可能原因是:
 
 

查看答案和解析>>

科目:初中化学 来源: 题型:

加热氯酸钾和二氧化锰混合物的过程中,二氧化锰在反应过程中的质量分数是(  )
A、保持不变B、逐渐变大
C、逐渐变小D、无法确定

查看答案和解析>>

科目:初中化学 来源: 题型:

正确的操作能保证实验顺利进行.请填写下列有关实验操作中的空格:
(1)用酒精灯给物质加热时,要用酒精灯火焰的
 
,因为
 
,酒精灯内酒精不得超过其容积的
 

(2)硫在空气中燃烧发出
 
色的火焰,在氧气中燃烧发出
 
色的火焰.
(3)铁在氧气中燃烧,集气瓶底应预先放
 
,目的是
 

(4)量取液体体积时,量筒必须
 
,视线与
 
保持平视.
(5)给试管内液体加热,试管夹应夹在试管的
 
部,试管内液体不得超过其容积的
 
,试管必须倾斜与桌面成
 
度左右角,试管不能对着有人的方向.
(6)实验室取用药品,如果没有说明用量,一般液体取
 
毫升,固体
 

(7)从细口瓶内取用液体药品时,瓶塞应
 
放在桌面上,标签应
 

查看答案和解析>>

科目:初中化学 来源: 题型:

如图所示的化学实验基本操作正确的是(  )
A、
点燃酒精灯
B、
读取量筒中液体示数
C、
向试管中滴加液体
D、
倾倒液体药品

查看答案和解析>>

科目:初中化学 来源: 题型:

物质发生化学反应的本质特征是(  )
A、状态和颜色发生了变化
B、有放热和发光的现象产生
C、有气体或沉淀产生
D、有新物质生成

查看答案和解析>>

同步练习册答案