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小明和小芳在讨论“能否用蜡烛燃烧法来粗略测定空气中氧气的含量”这一问题时,小芳认为:通过图1装置,用蜡烛燃烧法测得的空气中氧气的含量会       (填“偏高”、“偏低”或“不变”)。她根据蜡烛燃烧产物的特点阐述了自己的理由:                                   ,并用图1装置进行实验,证实了自己的结论。(注:本题实验中装置的气密性良好,水槽中的液体是水。)

小明认真分析了小芳的实验结果后,进行了如下探究:
【提出问题】导致小芳这一实验结果还有其他原因吗?
【实验探究】小明设计了图2装置,进行以下操作:
(1)取黄豆粒大小的白磷,用滤纸吸去表面的水分,放入捆在电烙铁下面贴片的凹槽内。
(2)将燃烧匙内的蜡烛点燃后迅速插入钟罩内,并立即塞紧橡皮塞。
(3)待蜡烛熄灭后(蜡烛有剩余),接通电烙铁电源,发现白磷先熔成液体,接着燃烧产生大量白烟,说明通电前钟罩内含有        ,产生白烟的文字表达式是                                 
【得出结论】导致小芳这一实验结果的另一原因是                           
【交流与反思】小明和小芳分析了上述实验后,又提出了一个问题:能否用铁丝燃烧测定空气中氧气的含量,你的观点是     (填“能”或“否”),理由是     
                             。
偏低         蜡烛燃烧产生二氧化碳气体
【实验探究】O2  磷+氧气五氧化二磷 
【得出结论】蜡烛没有将氧气全部消耗
【交流与反思】否              铁丝不能在空气中燃烧

试题分析:空气中氧气的含量是将氧气体积除以空气体积所得的百分数。但实验过程中氧气的体积到底有多少我们无法直观看到,只能是根据进入容器的水的体积来测定的。如果用蜡烛燃烧法来测定氧气的含量,由于蜡烛燃烧会产生二氧化碳气体,该气体大部分不溶于水,仍以气体形式存在于容器中,这就导致进入容器的水体积比正常情况下要少,即我们认为容器中的氧气比正常情况下少,测定出的氧气含量当然也就偏低了。
【实验探究】由于题中告诉我们白磷还能燃烧,所以容器中一定还存在氧气。反应的文字表达式为:磷+氧气五氧化二磷。事实上,任何物质在氧气中燃烧,都有一个最低耗氧量的问题,当氧气含量低于该物质燃烧所需的最低氧气浓度的时候,该物质的燃烧就会停止。每种物质燃烧的最低耗氧量是不一样的,所以有些物质不能燃烧了,如本题中的蜡烛,但另一些物质却可继续燃烧,如本题中的磷。
【得出结论】根据上述分析,我们不难得出本题答案:蜡烛没有将氧气全部消耗。
【交流与反思】题问:能否用铁丝燃烧测定空气中氧气的含量,事实上铁丝在空气中根本无法燃烧,怎么能谈得上燃烧法测定氧气含量呢!
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

某同学为了研究竹子里面气体的成分,做了一个实验:
(1)他先将竹子浸在水里,钻一小孔,看到一串串气泡冒出,然后采用     法收集到了甲乙两瓶气体;
(2)将放有足量红磷的燃烧匙伸入甲瓶中(如图)。用放大镜聚焦,使红磷燃烧,瓶内充满了白烟。然后,将该瓶倒放水中,松开夹子,结果流入的水约占瓶子容积的1/10,说明竹子里气体中肯定含有     

(3)再往乙瓶中倒入一些澄清石灰水,发现石灰水马上变浑浊,说明竹子气体里肯定有     
(4)那么竹子里的气体含量与空气有什么区别呢?于是,他又用空气重做了上述两个实验.相比较后得出的结论是                           

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科目:初中化学 来源:不详 题型:单选题

实验桌上有一包黑色粉末,为了验证该粉末是否为铁粉,有同学提出将磁铁放在黑色粉末上方。这属于科学探究中的
A.猜想假设B.设计实验C.收集证据D.得出结论

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科目:初中化学 来源:不详 题型:实验题

某化学兴趣小组的同学对教材中“测定空气里氧气含量”的实验做了改进,在密闭容器里进行磷的燃烧,以防止产生的白烟污染空气。他们设计了图示实验:选用容积为50 mL的试管作反应容器,选用50mL的注射器(开始时活塞处于20 mL刻度处)来测量磷燃烧时所消耗氧气的体积。

I.实验操作步骤如下:
(1)检查装置的气密性。
(2)装入药品,连接好仪器。
(3)夹紧弹簧夹,加热白磷,观察现象。  
(4)等燃烧结束,试管冷却后打开弹簧夹,观察现象。
II.实验现象记录:
在步骤(3)中加热时观察到白磷燃烧,产生                     ,此时活塞        移动(填“向左”或“向右”或“不”)。
在步骤(4)中待装置冷却后,打开弹簧夹,观察到活塞慢慢        移动(填“向左”或“向右”),最终停在约        mL刻度处(取整数值)。
Ⅲ.实验结论:氧气占空气的体积分数约为                

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科目:初中化学 来源:不详 题型:实验题

实验室有一瓶保管不当的试剂(如图1),其残缺的标签中只剩下“Na”和“10%”字样。已知它是无色液体,是初中化学常用的试剂.小欣和小芳同学很感兴趣,决定对其成分进行探究。

(1)这瓶试剂可能是什么溶液呢?
(2)根据受损标签的情况判断,这瓶试剂不可能是       (填字母代号)。
A.酸      B.碱      C.盐
(3)Ⅰ.实验员说,这瓶试剂可能是NaCl、NaOH、Na2CO3、NaHCO3,并提示:Na2CO3、NaHCO3的水溶液均显碱性。
Ⅱ.查阅资料:室温(20℃)时,四种物质的溶解度的数据如下:
物质
NaCl
NaOH
Na2CO3
NaHCO3
溶解度g
36
109
215
9.6
 
得出结论:
小欣根据试剂瓶标注的溶质质量分数10%和上表中的溶解度的数据判断,这瓶试剂不可能是        (填写物质名称)。
设计并实验:
请你设计实验确定这瓶试剂的名称,并完成以下实验报告。
实验步骤
实验现象与结论
 
 
 

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科目:初中化学 来源:不详 题型:实验题

草酸(H2C2O4)是一种有机酸,其晶体(C2H2O4·2H2O)是一种无色晶体,熔点较低,加热会熔化、气化和分解。草酸晶体受热分解生成碳的氧化物和水。
某化学课外兴趣小组对草酸晶体受热分解进行了以下探究实验。
【提出问题】如何通过实验确定碳的氧化物的成分。
【猜想】
猜想1
猜想2
猜想3
只有CO
只有       
CO、CO2都有
 
【设计实验】基于猜想3,兴趣小组同学设计了如下实验装置:

【实验探究】
(1)实验过程中观察到      装置(填字母)中的澄清石灰水变浑浊,证明有CO2气体。
(2)实验过程中还观察到以下实验现象:①C装置中澄清石灰水不变浑浊;②E装置中        ;③F装置中澄清石灰水变浑浊,证明有CO气体。
【实验结论】通过实验探究证明:猜想3成立。
草酸分解的化学方程式是                           
【问题讨论】
(1)C装置的作用是                  ;D装置的作用是                     。
(2)装置末端酒精灯的作用是                   
【实验反思】
(1)如图G是用来加热草酸晶体的装置。请写出标号仪器的名称①            ;②             。
小华认为该装置错误,正确的应是试管口略向下倾斜,你认为小华的判断         (选填:“正确”或“不正确”),理由是                        

(2)实验室也可用加热草酸晶体的方法获得CO。CO是一种无色、无味的剧毒气体,其密度比空气略小,难溶于水。CO使人体中毒的原因是      ;收集CO可用H装置,气体应从       端进入(选填“a”或“b”)

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科目:初中化学 来源:不详 题型:实验题

图中的各物质是初中化学常见物质。请根据图示回答:

(1)化合物X中的元素共有      种;
(2)反应②的基本类型为                
(3)若常温下Y为无色液体,则A为        ;反应②的化学方程式可能为           

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科目:初中化学 来源:不详 题型:实验题

几年前,一辆载满20t电石的挂车,在浙江滨江区燃起熊熊大火并伴有大量黑烟.事故路面上洒落了五六百米燃着的石头.这辆货车在雨中整整燃烧了一天,消防官兵对大火也束手无措,场面让人震撼.大家对电石的化学性质产生了浓厚的兴趣,请你一起与他们完成下列探究活动.
【查阅资料】电石的主要成分是碳化钙(CaC2),可以与水反应生成一种可燃性气体及白色固体.常见的可燃性气体中,乙炔(C2H2)燃烧时伴有大量黑烟.
【猜想与假设】
电石与水反应生成的可燃性气体是:氧气、氢气或乙炔(C2H2);电石与水反应生成的白色固体是:氧化钙、氢氧化钙或碳酸钙.大家做出以上推断的理由是                 
大家讨论后一致认为该气体不可能是氧气,原因是                  ,白色固体不可能是氧化钙,原因是(用化学方程式表示)                         
【实验探究】
实验步骤
实验现象
实验结论
(1)取适量电石加水反应,收集生成的气体,验纯后点燃.
气体燃烧,产生黄色火焰并伴有浓烈黑烟.
电石与水反应产生的气体是       
(2)取适量反应后生成的固体于试管中,滴加过量稀盐酸.
固体溶解,            
电石与水反应产生的固体不是碳酸钙
(3)取适量反应后生成的固体于试管中加水,向上层清液中滴加2~3滴      
溶液变红
电石与水反应产生的固体是氢氧化钙
 
【反思交流】载有电石的货车可以在雨中整整燃烧一天而不熄灭,说明电石与水的反应是(填“吸热”或“放热”)反应.

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科目:初中化学 来源:不详 题型:实验题

某研究性学习小组的同学用电解水的方法测定水的组成后,提出问题:“测定水的组成还有其他的方法吗?”经过讨论后,得到了肯定的答案,邀请你一起对此展开探究。

[设计方案]甲同学利用氢气还原氧化铜的原理和下图装置及药品进行实验(操作规范)。装置A中发生反应的化学方程式为      ,洗气瓶B中浓硫酸的作用为   
[实验探究]当玻璃管中固体由黑色转变为红色时,实验测得:①装置C的玻璃管和其中固体的总质量在反应后减少了1.6g;②装置D的干燥管和其中物质的总质量在反应后增加了1.82g,用此数据算得水中H、O元素的质量比为      ,而由水的化学式算得H、O元素的质量比为         
[分析交流]针对上述结果与理论值有偏差,乙同学认为:该装置存在缺陷,此观点得到了大家的认同,你对此改进的方法是    (假设生成的水完全被D中碱石灰吸收,装置内空气中的水蒸气、CO2忽略不计)。小组同学用改进后的装置重新实验得到了正确结果。
[意外发现]丙同学不小心将反应后的少量红色固体a洒落到多量稀硫酸中了,发现除了有红色固体b以外,溶液的颜色由无色变为蓝色。
[提出问题]铜与稀硫酸是不反应的,这里溶液的颜色为什么会变蓝呢?
[查阅资料]①CuO被还原的过程中会有Cu2O生成,Cu2O也能被还原在Cu;
②Cu2O固体是红色的,它一稀硫酸的反应为:
Cu2O+H2SO4=CuSO4+Cu+H2O.
[得出结论]红色固体a中含有Cu2O。
[分析交流]红色固体a中含有Cu2O是否会影响水组成的测定结果    (填“影响”或“不影响”)。
[提出猜想]针对红色固体a的成分,小组同学提出猜想①是:Cu2O和Cu;猜想②是:           
[拓展探究]丁同学利用改进后的装置及药品重新实验,通过测量反应前后固体质量的方法去确定哪种猜想成立,他已称得:①玻璃管的质量;②反应前红色固体a和玻璃管的总质量,完全反应后,你认为他还需要称量          的质量。
[教师点拨]称取一定质量的红色固体a与足量的稀硫酸充分反应后,经过滤、洗涤、干燥后再称量红色固体b的质量,也可以确定哪种猜想成立。
[定量分析]小组同学再次实验,他们开始称取质量为3.6g的红色固体a,与足量的稀硫酸完全反应后得到红色固体b为2g 。假如3.6g红色固体a都是Cu2O,请你计算出生成铜的质量(利用Cu2O+H2SO4=CuSO4+Cu+H2O.进行计算,写出计算过程);然后,通过与实际得到的固体2g进行比较,判断猜想       成立(填①或②)。

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