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某化学小组测定空气中氧气的体积分数。
(1)根据右图回答问题。

①红磷燃烧的化学方程式为                
②若将红磷改为木炭,反应结束后降至室温,打开止水夹,烧杯中的水不倒吸入集气瓶的原因是                                     _。
(2)用四硫化钠(Na2S4)固体可替代红磷测定空气中氧气的体积分数。
反应原理为:2Na2S4+O2+2H2O=8S↓+4NaOH(氢氧化钠)。
小资料:四硫化钠(Na2S4)与氧气、水反应生成难溶于水的固体硫(S)和易溶于水
的氢氧化钠。
【实验过程】
①取足量的四硫化钠固体加入试管中,再加入适量的水,迅速塞紧橡胶塞,充分振荡。测量液面至橡胶塞下沿的距离,记录数据h1(如图1所示)。

图1          图2
②将该试管插入水中(如图2所示),拔下橡胶塞,观察到    ,塞紧橡胶塞。将试管取出,倒转过来,测量液面至橡胶塞下沿的距离,记录数据h2。理论上h2∶h1=     
③按照①和②再重复实验2次。3次实验数据如下表所示。
 
第1次
第2次
第3次
h1/cm
11.0
11.4
11.6
h2/cm
8.7
9.1
9.2
 
根据第3次实验数据,计算空气中氧气的体积分数为     %(结果精确到 0.1%)。
(1)①4P + 5O 22P2O5  
②因为木炭燃烧生成二氧化碳气体,集气瓶内气体体积不变,瓶内气体压强没有明显变化,所以,当打开止水夹时水不会吸入到集气瓶中。
(2)②试管内液面上升至液面高度不再改变    79∶100(或4∶5) ③ 20.7

试题分析:(1)红磷燃烧生成五氧化二磷;由于木炭燃烧生成的是二氧化碳气体,所以装置内压强变化不大,进入的水的量也就不多,故用该方法测定空气中氧气的体积分数结果会偏低;
(2)由于四硫化钠(Na2S4)与氧气会导致试管内的压强减小,所以把试管倒扣在水槽中试管中的液面会上升,上升的体积即为氧气的体积,即若原来空气的体积为5,那么水面上升1,即h2∶h1="4:5" ;根据第3次实验数据,空气的体积:氧气的体积=11.6:(11.6-9.2)=11.6:2.4 ,即氧气的体积分数=2.4/11.6 ×100%=20.7%
练习册系列答案
相关习题

科目:初中化学 来源:不详 题型:实验题

某研究小组发现,维C泡腾片(保健药品,主要成分见图1)溶于水,有许多气泡产生(如图2)。该小组同学进行如下探究。

探究一:该气体的成分。
【猜想与假设】小华说:该气体可能是CO2、O2、CO、H2、N2
小明说:不可能含有N2,因为_____________________________。
小芳说:不可能含有CO和H2,因为从药品安全角度考虑,H2易燃易爆,CO___________________。
该小组同学认为:该气体可能含有CO2、O2中的一种或两种。
【进行实验】
实验编号
实验操作
实验现象

将气体通入澄清的石灰水中
澄清石灰水变浑浊

将带火星的木条伸入该气体中
带火星的木条没有复燃
 
【得出结论】(1)由实验①可知,该气体中肯定含有_________。
(2)由实验②_____________(填“能”或“不能”)确定该气体中不含氧气,理由是_____________________________________________________________。
探究二:维C泡腾片溶液的酸碱性。
向维C泡腾片溶液中滴加石蕊试液,溶液变红,说明溶液显_________性。

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科目:初中化学 来源:不详 题型:实验题

麦兰花学名叫香雪兰,花开时节香味醉人。小红家里的阳台上种植了一盆麦兰花,她发现爸爸把草木灰洒在麦兰花盆里,麦兰花长得特别旺盛,她想知道草木灰的主要成分是什么?于是,她取一些草木灰带回学校进行了实验探究。
【提出问题】草木灰的主要成分是什么?
【查阅资料】 小红经查阅资料得知:草木灰的主要成分是一种含钾离子的盐,易溶于水。
【进行猜想】 草木灰的主要成分(1)可能是硝酸钾;(2)可能是碳酸钾。
【实验用品】草木灰、蒸馏水、稀盐酸、澄清石灰水、烧杯、漏斗、试管、橡皮塞、导气管等。
【设计实验方案】请你针对猜想设计实验方案,并进行实验。
实 验 步 骤
实 验 现 象
实 验 结 论
(1)取一定量的草木灰于烧杯中,加入适量蒸馏水,搅拌,然后进行       操作。
 
得到无色溶液
 
(2)取少量无色溶液于试管中,然后滴加几滴酚酞试液
 
溶液变红色
 
溶液显         性。
(3)取少量无色溶液于试管中,然后加入少量       ;
                      
                       。
 
          产生;
澄清石灰水         
 
                生成,
草木灰的主要成分是碳酸钾,猜想(2)成立
 
【实验反思】(1)写出上述实验中有关反应的化学方程式是:①           ;②            
(2)草木灰的主要成分是碳酸钾,它能否与铵态氮肥混合使用?           ;原因是       

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科目:初中化学 来源:不详 题型:实验题

(1)目前世界上一半以上的铜用于电力和电信工业,是因为铜具有      (填字母)
A.导热性B.延展性C.导电性D.金属光泽
(2)我国第四套人民币的硬币从1999年开始发行,一元为钢芯镀镍(Ni ),五角币为钢芯镀铜合金,一角币为铝合金或不锈钢。在选择铸造硬币的材料时需要考虑的因素是有    (填一条即可)。
①镍能与盐酸或稀硫酸反应,生成可溶于水的正二价镍的化合物,并放出氢气。其反应没有铁与酸反应剧烈。镍与盐酸反应的化学方程式为           
②用镍片、硫酸亚铁溶液和         溶液做实验也能判断Ni 、Fe、Cu的金属活动性顺序。三种金属的活动性顺序为                    
(3)若将一定质量的Zn放入CuCl2和MgCl2的混合溶液中,充分反应后过滤,所得滤液中一定含有的溶质是     
(4)活动课上小明将一枚五角币放在酒精灯火焰上加热片刻,发现表面变黑。
【假设与预测】假设Ⅰ:五角币加热变黑,是因为酒精灯内焰的黑烟附着在五角币的镀铜上;
假设Ⅱ:五角币加热变黑,是因为五角币上的镀铜与 ______发生了化学反应。
【实验与事实】
实验一: 用洁净的干布擦一擦五角币上的黑色物质,黑色物质不易被擦去;再另取一枚五角币放在石棉网上,用酒精灯加热片刻,五角币也变黑。
实验二:取一块铜片放入小试管中并塞上橡皮塞,然后用酒精灯加热直至试管中铜片变黑;再将铜片反转到另一面,加热片刻,铜片不再变黑。
【解释与结论】上述实验一和实验二证实,假设 __  ___   不成立。
【表达与交流】铜片在空气中加热,发生的化学反应方程式为___  ___   

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科目:初中化学 来源:不详 题型:单选题

下列实验设计不能达到实验目的的是
A.红磷燃烧测定空气中氧气的含量B.探究石蜡中含有氢、氧元素
C.验证氢气的密度比空气小D.证明石墨具有导电性

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科目:初中化学 来源:不详 题型:实验题

同学们为了研究氧化铁能否在氯酸钾制取氧气的实验中起催化作用,进行了以下实验:
【资料】①氯酸钾分解反应的化学方程式为 2KClO3 2KCl+3O2↑。
②氯酸钾和氯化钾均能溶于水。
【实验一】氧化铁能否在氯酸钾制取氧气实验中加快反应速率。
实验编号
KClO3/g
氧化物
产生气体的体积(mL)
耗时(s)
1
0.6
 
67
1800
2
0.6
0.2g二氧化锰
67
36.5
3
0.6
     g 氧化铁 
67
89.5
 
(1)实验3中氧化铁的质量为                
(2)以上实验采用了              的实验方法。
(3)实验一得到的结论是                     
【实验二】为证明氧化铁是该反应的催化剂,同学们又完成了以下的实验:
Ⅰ.在实验3反应后的混合物中加足量的水溶解,过滤得到红色固体,洗涤干燥并用电子天平称量,质量为0.2g。
Ⅱ.将一定量的CO通入滤出的固体,按下图进行实验:

甲同学的实验报告如下:
装置
实验现象
实验分析
A
红色固体全部变黑
生成了铁
B
石灰水变浑浊
产生二氧化碳
 
(4)写出A中玻璃管内发生反应的化学方程式                               
【实验结论】氧化铁能在氯酸钾制取氧气反应中起催化剂。
【实验反思】乙同学查阅资料发现一氧化碳还原氧化铁后剩余固体可能由氧化亚铁、四氧化三铁、铁粉和未反应的氧化铁中的一种或几种组成。
为了研究剩余固体的成分,丙同学查阅了以下资料:
 
铁粉
氧化亚铁
氧化铁
四氧化三铁
颜色
黑色
黑色
红色
黑色
磁性




与CO反应
不反应
反应
反应
反应
与稀盐酸反应
反应
生成氯化亚铁和水
生成氯化铁和水
生成氯化亚铁、氯化铁和水
与硫酸铜溶液反应
反应
不反应
不反应
不反应
 
(5)丙同学认为剩余固体中一定没有氧化铁,原因是____________。
(6)测定剩余固体的组成。
步骤
实验操作
实验现象
结论和解释
1
用磁铁吸引剩余固体
_____________
剩余固体中没有氧化亚铁。
2
__________________
______________
剩余固体中只有铁粉。
 

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科目:初中化学 来源:不详 题型:实验题

某化学小组的同学利用混有少量CO2的CO气体还原氧化铜,并验证反应后的气体产物。实验室现有如图所示实验装置(可重复使用)。

(1)丙装置内发生反应的化学方程式是             ,现象是                ,该实验证明一氧化碳气体具有的化学性质是           ,该反应中氧化剂是           
(2)证明一氧化碳存在的另一个现象是            ,气囊的作用是             
(3)综合考虑之后你认为要完成该实验探究,相关装置的连接顺序应该是              

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科目:初中化学 来源:不详 题型:实验题

某校化学课外兴趣小组的同学在研究性学习课上展示了一套如下图所示的实验装置(假设每步化学反应都完全,氧化铁样品中的杂质不参加反应).
查阅资料:草酸在浓硫酸存在时加热发生如下反应:
H2C2O4CO↑+CO2↑+H2O

通过讨论,同学们对这套装置有了多种认识.
(1)第一小组同学说:从实验安全和实验操作程序看,首先要             ,实验开始先加热A处,实验结束时,应先停止D处的加热;从环境保护角度分析,此装置存在的明显不足是                                                                      
(2)第二小组的同学说:其中B装置的作用除去CO2;装置C的作用是      ;用该实验装置可以检验一氧化碳与氧化铁反应的产物,E装置的作用             ;一氧化碳与氧化铁反应的化学方程式为                                                             

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科目:初中化学 来源:不详 题型:实验题

实验室里,试剂瓶的标签常因脱落或被腐蚀而丢失,现有失去标签的6瓶溶液,可能是NaCl、Na2CO3、NaOH、CaCl2、Ca(OH)2、HCl、CuSO4七种物质中的六种,教师将它们编号为A、B、C、D、E、F,让同学们鉴别这六种物质,请你参与小明的下列鉴别过程.
[查阅资料]:CaCl2溶液显中性,CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl
(1)观察各种溶液的颜色,其中C瓶为    色,是硫酸铜溶液.
(2)做两两混合实验,E与其他四种物质混合的实验现象记录如下:
 
A
B
D
F
E
无现象
白色沉淀
无色气泡
白色沉淀
 
由此实验确定 E是        (写化学式),还能确定                        
(3)若只用酚酞溶液,进一步确定另外三种物质的成分,你的实验设计是(填下表):
实验操作
实验现象及实验结论
                         
                    
                                               
                                                
                                                  
 
(4)六种物质都鉴别出来以后,小明将NaOH溶液和Na2CO3溶液混合,再滴加稀盐酸,从开始滴加稀盐酸到过量的现象是                            ;此时溶液中的溶质为                  

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