21、“空氣中氧氣含量的測定”有多種方法.甲生設計了如下左圖所示的實驗方案:在燃燒匙內(nèi)盛過量紅磷,點燃后立即插入集氣瓶內(nèi),塞緊橡皮塞,待紅磷火焰熄滅,集氣瓶冷卻至室溫,打開鐵夾,水注入集氣瓶.回答下列問題:
(1)反應結(jié)束后,打開鐵夾,水自動注入集氣瓶的直接原因是
瓶內(nèi)氧氣消耗導致瓶內(nèi)壓強變小
,若進入的水量小于瓶內(nèi)空氣體積五分之一的可能原因
紅磷不足
,若進入的水量超過空氣體積的五分之一的可能原因
彈簧夾未夾緊
;
(2)乙生也設計了一個如右圖所示的實驗方案,裝置和操作同甲生類似,只不過用硫粉代替了紅磷,并增加了滴管.要使實驗成功,乙在滴管中應加入氫氧化鈉溶液,并在反應后滴入瓶中(已知SO2與NaOH反應生成Na2SO3和水),寫出該溶液發(fā)生反應的化學方程式
SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O
分析:(1)空氣成分測定實驗的原理是:利用紅磷燃燒消耗密閉容器內(nèi)空氣中的氧氣,生成了能與水反應,體積可以忽略的白色固體,導致密閉容器中壓強減小,通過觀測進入容器中水的體積來確定空氣中氧氣的體積分數(shù).已知氧氣約占空氣總體積的1/5,在空氣成分的測定實驗中,若紅磷用量不足,則會導致密閉容器內(nèi)的氧氣不能夠被完全消耗,則會使進入容器內(nèi)水的體積小于其容積的1/5,使測量結(jié)果比實際偏低,造成測量結(jié)果偏低的原因還有:裝置氣密性不好,裝置未冷卻到室溫就打開彈簧夾;若實驗結(jié)果比實際偏高,可能是集氣瓶內(nèi)的部分空氣散失造成的,主要原因有:點燃紅磷后向集氣瓶塞塞子時動作過緩,彈簧夾沒有夾緊等.
(2)若用硫粉替代紅磷進行實驗,由于硫燃燒后的產(chǎn)物二氧化硫是一種氣體(盡管能消耗氧氣,但卻會產(chǎn)生等體積的二氧化硫氣體),會使水不能進入集氣瓶;要使實驗成功,應在滴管中應加入能與二氧化硫發(fā)生反應而將其吸收的氫氧化鈉溶液.
解答:解:(1)紅磷燃燒消耗密閉容器內(nèi)空氣中的氧氣,導致密閉容器中壓強減小,從而使水進入集氣瓶.故答案應為:瓶內(nèi)氧氣消耗導致瓶內(nèi)壓強變;若實驗過程中紅磷用量不足,則會導致密閉容器內(nèi)的氧氣不能夠被完全消耗,則會使進入容器內(nèi)水的體積小于其容積的1/5,使測量結(jié)果比實際偏低.答案為:紅磷不足;若彈簧夾沒有夾緊,會造成集氣瓶內(nèi)的部分空氣散失,使進入集氣瓶中水的量偏多.答案為:彈簧夾未夾緊;
(2)二氧化硫與氫氧化鈉溶液反應的化學方程式為:SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O.
點評:本題綜合考查了空氣成分的測定實驗及本實驗的誤差分析,又綜合考查了堿的化學性質(zhì).
練習冊系列答案
相關習題

科目:初中化學 來源: 題型:

在對空氣中氧氣含量的測定時小明進行了如下實驗:將盛放紅磷的燃燒匙點燃后立即插入集氣瓶并塞緊瓶塞.
(1)觀察到的主要現(xiàn)象是
發(fā)出黃色火焰,產(chǎn)生大量白煙
發(fā)出黃色火焰,產(chǎn)生大量白煙
.燃燒完畢后,冷卻至室溫,打開止水夾發(fā)現(xiàn)水被吸入集氣瓶內(nèi).
(2)此時集氣瓶中剩余的主要氣體是
N2
N2
(填化學式)該氣體的化學性質(zhì)
不活潑
不活潑
(填“活潑”或“”不活潑)
(3)小明通過該實驗測得空氣中氧氣的體積分數(shù)比正常值偏小,其原因可能是(寫出兩種)
裝置漏氣,紅磷量不足
裝置漏氣,紅磷量不足

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科目:初中化學 來源: 題型:

如圖是空氣中氧氣含量的測定裝置.試回答:
(1)指出儀器名稱:A
燃燒匙
燃燒匙
;B
水槽
水槽

(2)盛在儀器A中的物質(zhì)常用
紅磷
紅磷
,該物質(zhì)燃燒現(xiàn)象是
產(chǎn)生大量的白煙,放出大量的熱
產(chǎn)生大量的白煙,放出大量的熱

(3)在實驗中,鐘罩內(nèi)的水面起變化的原因是
集氣瓶中的氧氣被紅磷消耗掉,瓶內(nèi)氣壓變小,水面上升
集氣瓶中的氧氣被紅磷消耗掉,瓶內(nèi)氣壓變小,水面上升

(4)實驗中,若儀器A中的物質(zhì)的質(zhì)量太少,測得氧氣的體積分數(shù)會
偏小
偏小
;
(5)燃燒后,鐘罩內(nèi)剩余的氣體主要是氮氣.請結(jié)合本實驗推測氮氣的
物理性質(zhì):
無色的氣體、難溶于水
無色的氣體、難溶于水

化學性質(zhì):
化學性質(zhì)不活潑
化學性質(zhì)不活潑

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科目:初中化學 來源: 題型:

某同學設計了測定空氣中氧氣含量的實驗,實驗裝置如圖所示.該同學的實驗步驟如下:
①將圖中的集氣瓶分為5等分,并做好標記;
②在帶橡皮塞和導管的燃燒匙內(nèi)裝入足量的紅磷,將導管上的止水夾夾緊,在酒精燈上點燃紅磷,并立即伸入集氣瓶內(nèi),塞緊橡皮塞;
③充分反應后,待集氣瓶冷卻至室溫,打開止水夾.
請回答下列問題:
(1)該實驗中紅磷需稍過量,目的是:
把集氣瓶中的氧氣完全消耗
把集氣瓶中的氧氣完全消耗
,點燃紅磷時能看到的現(xiàn)象是
紅磷劇烈地燃燒,放出大量的熱,產(chǎn)生大量白煙
紅磷劇烈地燃燒,放出大量的熱,產(chǎn)生大量白煙
,寫出紅磷燃燒的文字表達式,該反應屬于
化合
化合
反應.
(2)步驟③中打開止水夾后觀察到的現(xiàn)象是:
水進入集氣瓶,進入集氣瓶中的水約占集氣瓶容積的五分之一
水進入集氣瓶,進入集氣瓶中的水約占集氣瓶容積的五分之一
,由此可得出空氣中氧氣的體積分數(shù)約為
20%
20%

(3)本實驗體現(xiàn)了氮氣具有的性質(zhì)是:
不溶于水,不能燃燒,不支持燃燒
不溶于水,不能燃燒,不支持燃燒

(4)小江通過本實驗測得氧氣大于空氣體積的
15
,則可能的原因有哪些?(答出一點即可).

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科目:初中化學 來源: 題型:

在做“物質(zhì)在集氣瓶中燃燒”的實驗時,常常在集氣瓶底預先加少量的水,但作用各不相同.試回答:硫在氧氣中燃燒和紅磷燃燒法測空氣中氧氣含量的實驗,瓶中裝少量水的作用各時什么?你還想到什么實驗也需要預先放少量水?

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科目:初中化學 來源: 題型:閱讀理解

(1)如圖是小李同學從點燃的蠟燭火焰中引出一縷“白煙”的實驗裝置.小李同學認為“白煙”的成分是水蒸氣,小王同學認為“白煙”的成分是蠟燭蒸汽.請你參與探究,確定“白煙”成分.驗證小李同學猜想所用的方法是
用干冷的燒杯罩在白煙上方
用干冷的燒杯罩在白煙上方
;支持小王同學猜想的方法是
將白煙用火柴點燃
將白煙用火柴點燃

(2)某課外活動小組在學習了書本“空氣中氧氣含量的測定”實驗,知道五氧化二磷(P2O5)不能隨便排放在空氣中,否則會對空氣造成污染,所以對該實驗進行了改進:在由兩個注射器組成的密閉系統(tǒng)內(nèi)共有25mL空氣(如下圖).然后給裝有紅磷的玻璃管加熱.同時交替推動兩個注射器的活塞,至玻璃管內(nèi)的紅磷變成白煙,且較長時間內(nèi)無進一步變化時停止.停止加熱后,待冷卻至室溫將氣體全部推至一個注射器內(nèi).
請根據(jù)你對上述實驗的理解,回答下列問題:
①在實驗加熱過程中,交替緩慢推動兩個注射器活塞的目的是
使空氣中的氧氣充分反應
使空氣中的氧氣充分反應

②寫出該實驗中反應的文字表達式
磷+氧氣
點燃
五氧化二磷
磷+氧氣
點燃
五氧化二磷

③小強測得實驗結(jié)果如下:
反應前注射器內(nèi)氣體總體積 反應后注射器內(nèi)氣體總體積
25mL 22mL
由此數(shù)據(jù)可以推算出他測定的空氣中氧氣的體積分數(shù)
2l%(填“>”、“=”、“<”).造成該實驗出現(xiàn)誤差的原因可能是
abc
abc
.(填字母序號)
a.沒有交替緩緩推動兩個注射器活塞;   b.讀數(shù)時沒有冷卻至室溫;
c.加入紅磷量太少;     d.加入紅磷量太多
④如果讓你選擇哪種藥品來做該實驗時,你認為入選的藥品必須具備的條件是
既能除去氧氣,又不與空氣中的其物質(zhì)發(fā)生反應,且生成物在常溫下是固體.
既能除去氧氣,又不與空氣中的其物質(zhì)發(fā)生反應,且生成物在常溫下是固體.

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