某校化学兴趣小组的同学按照图1做“测定空气里氧气的含量”实验。他们将燃烧匙内的红磷点燃后,立即伸入集气瓶中塞紧橡皮塞,待红磷熄灭冷却后,打开弹簧夹,发现气体减少的体积小于15.这是什么原因呢?同学们就该现象做了如下探究:
【提出问题】造成这个结果的原因是什么?如何改进?
【猜想与假设】排除了偶然因素后,其中三位同学对原因做了如下猜想:

(1)对于这一现象的原因,你还能做出怎样的猜想?请写出:红磷的量不足红磷的量不足。
【分析与交流】
(2)对小周的猜想,大家一致认为不合理,原因是:酒精燃烧虽能消耗氧气但生成二氧化碳气体,导致瓶内外压强无明显变化,水很难回流酒精燃烧虽能消耗氧气但生成二氧化碳气体,导致瓶内外压强无明显变化,水很难回流。
【反思与评价】
(3)小明将红磷换成了足量的镁条进行燃烧实验,结果待镁条熄灭冷却后,打开弹簧夹,烧杯中的水回流,几乎占满了集气瓶,由此得到的结论是:镁既能与氧气发生化学反应,又能与氮气发生化学反应镁既能与氧气发生化学反应,又能与氮气发生化学反应。
【实验改进】有资料表明:燃烧过程中当氧气体积分数低于7%时,红磷就无法继续燃烧,因此通过上述实验,测得结果与理论值误差较大。小亮根据铁在空气中生锈的原理设计图2实验装置,再次测定空气中氧气含量,装置中饱和食盐水、活性炭会加速铁生锈,测得实验数据如表4。

1
5
测量项目 | 实验前 | 实验后 | |
烧杯中水的体积 | 烧杯中剩余水的体积 | 集气瓶(扣除内容物)和导管的容积 | |
体积/mL | 80.0 | 54.5 | 126.0 |
20.2%
20.2%
(计算结果精确到0.1%)。(5)从实验原理角度分析,改进后的实验结果比前者准确度更高的原因是:
①
铁的缓慢氧化使集气瓶中的氧气消耗更彻底,使实验结果更准确
铁的缓慢氧化使集气瓶中的氧气消耗更彻底,使实验结果更准确
;②
测量时考虑到导管容积和扣除内容物后的集气瓶容积,使实验结果更准
测量时考虑到导管容积和扣除内容物后的集气瓶容积,使实验结果更准
。【考点】测定空气里氧气含量的探究.
【答案】红磷的量不足;酒精燃烧虽能消耗氧气但生成二氧化碳气体,导致瓶内外压强无明显变化,水很难回流;镁既能与氧气发生化学反应,又能与氮气发生化学反应;20.2%;铁的缓慢氧化使集气瓶中的氧气消耗更彻底,使实验结果更准确;测量时考虑到导管容积和扣除内容物后的集气瓶容积,使实验结果更准
【解答】
【点评】
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发布:2024/6/27 10:35:59组卷:115引用:4难度:0.5
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发布:2024/12/25 11:30:2组卷:1085引用:3难度:0.7 -
2.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 -
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