二百多年前,法国化学家拉瓦锡用定量的方法研究了空气的成分,仿照这个历史上著名实验的原理,我们可以用图1所示装置来测定空气中氧气的含量。

(1)图1实验中观察到:红磷燃烧,产生 大量白烟大量白烟;打开弹簧夹后 烧杯中的水进入集气瓶,进入水的体积约占集气瓶内空气体积的五分之一烧杯中的水进入集气瓶,进入水的体积约占集气瓶内空气体积的五分之一,产生此现象的原因是 红磷燃烧,消耗了氧气,冷却至室温后,装置内压强减小红磷燃烧,消耗了氧气,冷却至室温后,装置内压强减小;该实验的结论是 氧气约占空气体积的五分之一氧气约占空气体积的五分之一;发生反应的文字表达式为 红磷+氧气点燃五氧化二磷红磷+氧气点燃五氧化二磷。
(2)用红磷燃烧的方法为什么测出的氧气含量远低于21%?
①实验装置漏气;
②红磷的量不足红磷的量不足,导致装置内氧气有剩余;
③…
(3)若用木炭替换红磷进行实验,测得木炭充分燃烧过程中“压强时间”关系如图右,其中P0是集气瓶内初始气压;P1和P2是反应结束后恢复到室温时两瓶内的气压。

①反应开始时,集气瓶中压强瞬间变大的原因是 燃烧放热,气体受热膨胀,压强增大燃烧放热,气体受热膨胀,压强增大;
②实验测得P1=P0,说明木炭在氧气中燃烧生成物状态是 气气态;
③若用上图图1做空气中氧气体积分数测定的实验(用木炭代替红磷),你认为实验结束后广口瓶中出现的现象可能是 烧杯中的水不会进入集气瓶烧杯中的水不会进入集气瓶;
【实验拓展】某校研究性学习小组用图2装置进行镁条在空气中燃烧的实验。燃烧、冷却后打开止水夹,进入集气瓶中水的体积约占集气瓶体积的70%。
(4)实验过程中,若弹簧夹未夹紧,则进入集气瓶中的水会 偏大偏大(填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
(5)如果镁条只和空气中的氧气反应,则进入集气瓶中水的体积最多不超过其容积的 五分之一五分之一,现进入集气瓶中水的体积约为其容积的70%,根据空气的组成可推出减少的气体中还一定有氮气,其理由是 空气中氮气约占空气体积的78%,其它气体含量很少,约占空气体积的1%,故进入集气瓶中水的体积约为其容积的70%,氮气一定减少空气中氮气约占空气体积的78%,其它气体含量很少,约占空气体积的1%,故进入集气瓶中水的体积约为其容积的70%,氮气一定减少。
【提出问题】氮气是怎样减少的呢?
【作出假设】氮气是与镁条反应而减少的。
【查阅资料】a.镁条在空气中燃烧时,不仅与空气中的氧气反应生成氧化镁,还能与氮气反应生成氮化镁;
b.镁条除了能与氮气反应,还可以在二氧化碳气体中燃烧生成碳和氧化镁,请你写出该反应的文字表达式 镁+二氧化碳点燃碳+氧化镁镁+二氧化碳点燃碳+氧化镁。
【验证实验】用坩埚钳夹持镁条,点燃后迅速伸入盛有氮气的集气瓶中,镁条燃烧,发出暗红色火焰,生成淡黄色粉末,并放出大量的热。
【得出结论】镁条能在氮气中燃烧生成固体氮化镁。
【实验反思】通过以上实验探究,我们可以知道用于测定空气中氧气含量实验时,(6)选择实验药品要注意什么(写两点):只能与空气中的氧气反应只能与空气中的氧气反应; 生成物不能是气体生成物不能是气体。
点燃
点燃
点燃
点燃
【考点】测定空气里氧气含量的探究.
【答案】大量白烟;烧杯中的水进入集气瓶,进入水的体积约占集气瓶内空气体积的五分之一;红磷燃烧,消耗了氧气,冷却至室温后,装置内压强减小;氧气约占空气体积的五分之一;红磷+氧气五氧化二磷;红磷的量不足;燃烧放热,气体受热膨胀,压强增大;气;烧杯中的水不会进入集气瓶;偏大;五分之一;空气中氮气约占空气体积的78%,其它气体含量很少,约占空气体积的1%,故进入集气瓶中水的体积约为其容积的70%,氮气一定减少;镁+二氧化碳碳+氧化镁;只能与空气中的氧气反应;生成物不能是气体
点燃
点燃
【解答】
【点评】
声明:本试题解析著作权属菁优网所有,未经书面同意,不得复制发布。
发布:2024/6/27 10:35:59组卷:87引用:1难度:0.3
相似题
-
1.某校研究性学习小组用如图所示装置进行镁条在空气中燃烧的实验。待镁条完全燃烧并冷却后打开弹簧夹,进入集气瓶中水的体积约占集气瓶容积的70%。
(1)图中A仪器的名称是
(2)如果镁条只和空气中的氧气反应,则进入集气瓶中水的体积最多不超过其容积的
【发现问题】氮气是如何减少的?
【做出猜想】
【查阅资料】镁条在氮气中能燃烧,产物为氮化镁(Mg3N2)固体。氮化化镁中氮的化合价是C+2MgO,该反应所的基本反应类型是点燃
(3)通过以上探究,你对燃烧的有关知识有了哪些新的认识?(写出一条即可)
(4)24g镁在二氧化碳中燃烧可生成多少克氧化镁?发布:2024/11/18 8:0:1组卷:13引用:1难度:0.5 -
2.如图1是某化学兴趣小组利用气压传感器测定红磷燃烧时集气瓶内气压变化的实验装置。图2是集气瓶内气压随时间的变化情况。下列说法不正确的是( )
发布:2024/12/25 11:30:2组卷:1085引用:3难度:0.7 -
3.测定空气里氧气的含量,甲、乙、丙三个同学用如图所示的装置分别进行了实验探究。
(1)实验时,取下橡胶塞,点燃红磷后迅速伸入集气瓶中并旋紧橡胶塞,这时看到的现象是
(2)甲同学:用足量的木炭代替红磷做测定空气中氧气含量的实验,结果实验失败了,请你帮助他分析失败的原因:
(3)乙同学:想用镁条来代替红磷做实验,老师告诉他这种方法不是较好的方法,因为镁条在空气中燃烧非常剧烈,镁既可以和氧气反应,也可以和氮气反应生成氮化镁。请写出镁和氮气反应生成氮化镁的文字表达式:
(4)丙同学:打算用铁丝替代红磷,实验能否成功?请说明理由。
(5)燃烧后,集气瓶内剩余的气体主要是氮气,请结合本实验推测氮气的物理性质是发布:2024/11/7 8:0:2组卷:19引用:1难度:0.5