【題目】空氣中氧氣含量測定的再認(rèn)識。

(1)[經(jīng)典賞析]拉瓦錫用定量的方法研究空氣的成分(實驗裝置如圖1)。

該實驗中選擇使用汞的優(yōu)點有 _______

A.汞俗稱水銀,常溫下呈液態(tài),安全無毒

B.能將密閉裝置內(nèi)空氣中的氧氣幾乎耗盡

C.反應(yīng)生成的氧化汞是固態(tài),不影響壓強

D.生成的化合物加熱分解又能得到汞和氧氣

(2)(實驗回顧)實驗室常用紅磷燃燒的方法測定空氣中氧氣的含量(裝置如圖2),寫出紅磷燃燒的符號表達式________。圖2中集氣瓶底部的水的作用為_________。(填字母)

A.吸收有害物質(zhì) B.降溫,快速冷卻 C.保護瓶底

但是用該方法測出的氧氣含量常常低于21%。

(3)(提出問題)用該方法測出的氧氣含量為什么低于21%?

(進行猜想)①____________;

____________,裝置內(nèi)氧氣有剩余

(4)(實驗與交流)為了幫助同學(xué)們更好地理解空氣中氧氣含量測定的實驗原理,老師利用傳感器技術(shù)定時測定了實驗裝置(如圖5)內(nèi)的壓強、溫度和氧氣濃度,三條曲線變化趨勢如圖6所示。X曲線表示壓強變化趨勢,Y曲線表示__(填“溫度”或“氧氣濃度”)變化趨勢。

(反思拓展)結(jié)合Y、Z兩條曲線,解釋圖6中AB段壓強變化的原因是______。

(5)(實驗探究1)已知,鐵絲在純氧中才能燃燒,反應(yīng)的符號表達式為__________,一般不能在空氣中燃燒,因此無法用鐵絲代替紅磷進行該實驗。小明根據(jù)鐵生銹的原理(鐵在常溫下可以和氧氣、水生成鐵銹)來測定空氣中氧氣的含量,于是進行了實驗(裝置如圖3)。通過7天測得的數(shù)據(jù)計算出空氣中氧氣的含量為19.13%。

(交流與反思)與用紅磷燃燒的方法相比,用鐵絲生銹的方法的主要優(yōu)點____(填字母)。

A.裝置內(nèi)殘留的氧氣更少

B.反應(yīng)更徹底,實驗結(jié)果更準(zhǔn)確

C.鐵絲生銹比紅磷燃燒反應(yīng)更快

(6)(實驗探究2)小明利用鐵粉、炭粉、氯化鈉等物質(zhì)又進行了實驗(裝置如圖4)。8分鐘后測得的數(shù)據(jù)如下表:請計算出空氣中氧氣含量________(計算結(jié)果保留一位小數(shù))。

實驗前的體積

實驗后的體積

集氣瓶內(nèi)空氣

燒杯內(nèi)蒸餾水

燒杯內(nèi)剩余蒸餾水

131mL

90.0mL

63.6mL

(7)(拓展延伸)銅能與空氣中氧氣、水、二氧化碳反應(yīng)生成銅綠其主要成分為: Cu2(OH)2CO3。請計算:

①Cu2(OH)2CO3的相對分子質(zhì)量是 _________。

②11.1g Cu2(OH)2CO3中含有______g銅元素。

【答案】B、C、D +氧氣五氧化二磷 A、B 裝置漏氣(或者未等裝置冷卻就打開止水夾) 紅磷的量不足 溫度 燃燒放熱,溫度升高導(dǎo)致壓強增大,而消耗氧氣又導(dǎo)致壓強減小,AB段燃燒放熱造成的壓強增大強于氧氣減少造成的壓強減。▋煞N因素都考慮到,表達較完整得分) Fe + O2 Fe3O4 A、B 20.2% 222 6.4g

【解析】

(1)根據(jù)汞有毒,是一種環(huán)境污染物,加熱條件下和氧氣反應(yīng)生成氧化汞,氧化汞受熱分解生成汞和氧氣進行分析解答;

(2)根據(jù)紅磷燃燒生成五氧化二磷,五氧化二磷能夠溶解在水中進行分析解答;

(3)根據(jù)如果裝置漏氣、紅磷不足,都能夠?qū)е聦嶒灲Y(jié)果偏低進行分析解答;

(4)根據(jù)在密閉的容器內(nèi)溫度越高氣體的壓強越大進行分析解答;

(5)根據(jù)鐵在氧氣中燃燒生成四氧化三鐵和實驗現(xiàn)象進行分析解答;

(6)根據(jù)表中數(shù)據(jù)可以計算空氣中氧氣的含量;

(7)根據(jù)化學(xué)式的意義進行分析解答。

(1)A、汞俗稱水銀,常溫下呈液態(tài),汞有毒,故A錯誤;B、汞能將密閉裝置內(nèi)空氣中的氧氣幾乎耗盡,使實驗更準(zhǔn)確,B正確;C、反應(yīng)生成的氧化汞是固態(tài),不影響氣體壓強,故C正確;D、生成的化合物加熱分解又能得到汞和氧氣,故D正確。故選BCD

(2)紅磷燃燒生成五氧化二磷,反應(yīng)的文字表達式是+氧氣五氧化二磷;五氧化二磷能溶于水,水能吸收熱量降溫。圖2中集氣瓶底部的水的作用為:吸收反應(yīng)生成的五氧化二磷,降溫,快速冷卻,故選AB

(3)①裝置漏氣(或者未等裝置冷卻就打開止水夾);②紅磷的量不足,裝置內(nèi)氧氣有剩余都會導(dǎo)致測出的氧氣含量低于21%

(4)三條曲線變化趨勢如圖6所示,其中Y曲線表示的是溫度,這是因為紅磷燃燒放熱,導(dǎo)致溫度升高,完全反應(yīng)后溫度逐漸降低至原溫度;結(jié)合Y、Z兩條曲線,如圖6AB段氣壓變化的原因是燃燒放熱,溫度升高導(dǎo)致壓強增大,而消耗氧氣又導(dǎo)致壓強減小,AB段燃燒放熱造成的壓強增大強于氧氣減少造成的壓強減。

(5)鐵絲在純氧中燃燒生成四氧化三鐵,反應(yīng)的符號表達式為Fe + O2 Fe3O4;根據(jù)用鐵絲生銹方法的實驗通過7天測得的數(shù)據(jù)計算出空氣中氧氣的含量為19.13%可知,與用紅磷燃燒的方法相比,用鐵絲生銹的方法的主要優(yōu)點是:裝置內(nèi)殘留的氧氣更少,反應(yīng)更徹底,實驗結(jié)果更準(zhǔn)確,但反應(yīng)速度較慢。故選AB;

(6)空氣中氧氣含量==20.2%;

(7)Cu2(OH)2CO3的相對分子質(zhì)量=64×2+16×5+1×2+12×1═222;

11.1g Cu2(OH)2CO3中含有銅元素質(zhì)量==6.4g。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

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【題目】在一密閉容器內(nèi)加入甲、乙、丙、丁四種物質(zhì),在一定條件下發(fā)生化學(xué)反應(yīng),反應(yīng)前后各物質(zhì)的質(zhì)量變化如圖,下列說法中正確的是( )

A. 該反應(yīng)為化合反應(yīng)

B. 丙一定為該反應(yīng)的催化劑

C. 此反應(yīng)中乙物質(zhì)和丁物質(zhì)的質(zhì)量比為3:2

D. 丁的相對分子質(zhì)量是甲的2

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(2)廢水處理后,加人______可檢驗處理后的水是否為硬水。日常生活中通過______的方法可降低水的硬度;

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(4)目前,河湖的污染日益嚴(yán)重,人們面臨著水的危機,請你任舉一條愛護水資源的措施:_________________

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【題目】圖1為利用氣壓傳感器測定紅磷燃燒時集氣瓶內(nèi)氣壓變化的實驗裝置。點燃燃燒匙內(nèi)的紅磷后,立即伸入集氣瓶中并把塞子塞緊,待紅磷熄滅并冷卻后,打開止水夾。集氣瓶內(nèi)氣壓的變化情況如圖2。下列說法不正確的是

A. BC段氣壓增大的主要原因是燃燒放熱

B. CD段氣壓減小的主要原因是集氣瓶內(nèi)氧氣不斷被消耗

C. DE段氣壓增大的主要原因是燒杯中水進入集氣瓶后,氣體體積減小

D. 若用木炭代替紅磷完成此實驗,集氣瓶內(nèi)氣壓變化趨勢與圖2基本一致

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【題目】下列符號中數(shù)字“2”所表示的含義正確的是

A. Ca2+中的“2”表示鈣元素的化合價為+2價

B. H2中的“2”表示二個氫原子

C. CO2中的“2”表示一個二氧化碳分子中含有2個氧原子

D. 中 的“2”表示一個鈣離子帶2個單位正電荷

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【題目】某課外小組研究“影響H2O2 生成O2反應(yīng)速率的因素”的課題。通過查閱資料,他們提出如下猜想。

(提出猜想)催化劑和反應(yīng)物濃度都會影響H2O2 生成O2 的反應(yīng)速率

(實驗過程)實驗裝置如下圖:

實驗操作:檢查裝置的氣密性良好。將分液漏斗中的液體加入錐形瓶中,立即收集一瓶放出的氣體。

實驗記錄:

實驗編號

反應(yīng)物

5%H2O2 50 mL

5%H2O2 __________

3%H2O250 mL

加入固體

0.5gCuO

0.5gMnO2

0.5gMnO2

收集等體積O2所需時間

105 s

45s

78 s

①實驗Ⅱ中加入H2O2溶液的體積為_______mL;

②充分反應(yīng)后,將實驗Ⅱ中剩余物質(zhì)里的MnO2提取的方法是______;

(結(jié)論)該探究過程得出的結(jié)論是_____

③此實驗中A處宜采用的氣體收集方法是 _________ 。

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【題目】如下圖所示的4個實驗,得出的結(jié)論不正確的是

A. 該實驗說明鐵絲具有可燃性,在空氣中可以燃燒

B. 燒杯b中的酚酞溶液變紅色,說明分子在不斷運動

C. 水倒入充滿二氧化碳的軟塑料瓶中,塑料瓶變癟,說明常溫下二氧化碳能溶于水

D. 說明通常狀況下二氧化碳不能燃燒,不支持燃燒,且密度大于空氣

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【題目】下列說法正確的是( )

A. NH4NO3中氮元素的化合價是不相同的

B. CO2、MnO2、O2、H2O2中都含有一個氧分子

C. Fe2O3、Fe3O4、FeO中鐵元素含量最高的是Fe3O4

D. 某微粒示意圖為:,則它表示的微粒符號是Al+3

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【題目】根據(jù)下列實驗裝置圖,回答問題。

(1)圖中儀器a的名稱是______。

(2)用高錳酸鉀制取氧氣的化學(xué)方程式為______,應(yīng)用的發(fā)生裝置為____(填字母序號,下同)。

(3)用二氧化錳和過氧化氫溶液制取氧氣,應(yīng)選擇的發(fā)生裝置為______

(4)為了獲得較為干燥的氧氣,應(yīng)選用的收集裝置為______

(5)鐵絲在氧氣中燃燒實驗中,集氣瓶中要預(yù)留一些水,原因是______,該實驗的現(xiàn)象是______

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