某課外興趣小組的同學(xué)在學(xué)習(xí)空氣的知識后,想對“空氣中氧氣含量測定”進(jìn)行再探究。
【回顧歷史】(1)1774年,拉瓦錫通過用金屬汞在空氣中加熱生成氧化汞等實驗,該化學(xué)反應(yīng)方程式是2Hg+O2 △ 2HgO2Hg+O2 △ 2HgO。
(2)如圖1的微粒示意圖可簡單表示金屬汞與氧氣反應(yīng)的過程,請在反應(yīng)中方框內(nèi)畫出正確的圖示。
【提出問題】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),實驗中裝置內(nèi)部的情況是怎樣的,用紅磷燃燒的方法為什么不能準(zhǔn)確地測定空氣中氧氣的含量?
【進(jìn)行實驗】查閱資料后,學(xué)習(xí)小組進(jìn)行如下實驗:
(1)將數(shù)顯設(shè)備(電腦等)、三種傳感器(壓強、溫度、O2濃度)、測量裝置(反應(yīng)容器為蒸餾水瓶)按圖3所示進(jìn)行連接。
(2)打開導(dǎo)管活塞,向燒杯內(nèi)加入適量的水,雙手緊貼蒸餾水瓶外壁,導(dǎo)管口有氣泡冒出,松手后導(dǎo)管內(nèi)形成一段水柱導(dǎo)管口有氣泡冒出,松手后導(dǎo)管內(nèi)形成一段水柱,則說明裝置氣密性良好。
(3)打開瓶口橡皮塞,加水并調(diào)節(jié)使蒸餾水瓶和燒杯內(nèi)液面相平,關(guān)閉活塞,打開并調(diào)試好傳感器和數(shù)顯設(shè)備。用酒精燈將足量的紅磷點燃,立即將燃燒匙伸入瓶中并塞緊橡皮塞。
(4)燃燒結(jié)束后,裝置冷卻到室溫,打開導(dǎo)管活塞,待瓶內(nèi)液面不再上升后再向燒杯內(nèi)加入一定量的水,使燒杯和瓶內(nèi)的液面相平.在數(shù)顯設(shè)備上得到的曲線圖(縱坐標(biāo)為O2濃度,橫坐標(biāo)為時間,壓強和溫度曲線僅表示該段時間內(nèi)對應(yīng)的變化情況)如圖4所示。
【數(shù)據(jù)分析】
①壓強曲線A點表示紅磷開始在集氣瓶中燃燒,主要判斷依據(jù)是:A點對應(yīng)的氧氣濃度開始降低A點對應(yīng)的氧氣濃度開始降低。
②壓強曲線CD段降低的原因是完全反應(yīng)后不再放熱,溫度降低完全反應(yīng)后不再放熱,溫度降低。
③壓強曲線EF段略低于OA段是因為燒杯內(nèi)液面略低于蒸餾水瓶中液面燒杯內(nèi)液面略低于蒸餾水瓶中液面。
【實驗結(jié)論】用紅磷燃燒的方法不能準(zhǔn)確測定空氣中氧氣含量的原因是紅磷燃燒不能將裝置中的氧氣耗盡紅磷燃燒不能將裝置中的氧氣耗盡。
【反思拓展】甲同學(xué)認(rèn)為應(yīng)該將蒸餾水瓶液面上的容積劃分為5等分并加以標(biāo)記,乙同學(xué)認(rèn)為沒有必要,理由是氧氣的體積含量可在數(shù)顯設(shè)備上直接顯示氧氣的體積含量可在數(shù)顯設(shè)備上直接顯示。
△
△
【考點】測定空氣里氧氣含量的探究.
【答案】2Hg+O2 2HgO;導(dǎo)管口有氣泡冒出,松手后導(dǎo)管內(nèi)形成一段水柱;A點對應(yīng)的氧氣濃度開始降低;完全反應(yīng)后不再放熱,溫度降低;燒杯內(nèi)液面略低于蒸餾水瓶中液面;紅磷燃燒不能將裝置中的氧氣耗盡;氧氣的體積含量可在數(shù)顯設(shè)備上直接顯示
△
【解答】
【點評】
聲明:本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有,未經(jīng)書面同意,不得復(fù)制發(fā)布。
發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:164引用:3難度:0.5
相似題
-
1.某校研究性學(xué)習(xí)小組用如圖所示裝置進(jìn)行鎂條在空氣中燃燒的實驗。待鎂條完全燃燒并冷卻后打開彈簧夾,進(jìn)入集氣瓶中水的體積約占集氣瓶容積的70%。
(1)圖中A儀器的名稱是
(2)如果鎂條只和空氣中的氧氣反應(yīng),則進(jìn)入集氣瓶中水的體積最多不超過其容積的
【發(fā)現(xiàn)問題】氮氣是如何減少的?
【做出猜想】
【查閱資料】鎂條在氮氣中能燃燒,產(chǎn)物為氮化鎂(Mg3N2)固體。氮化化鎂中氮的化合價是C+2MgO,該反應(yīng)所的基本反應(yīng)類型是點燃
(3)通過以上探究,你對燃燒的有關(guān)知識有了哪些新的認(rèn)識?(寫出一條即可)
(4)24g鎂在二氧化碳中燃燒可生成多少克氧化鎂?發(fā)布:2024/11/18 8:0:1組卷:13引用:1難度:0.5 -
2.如圖1是某化學(xué)興趣小組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。圖2是集氣瓶內(nèi)氣壓隨時間的變化情況。下列說法不正確的是( ?。?br />
發(fā)布:2024/12/25 11:30:2組卷:1050引用:3難度:0.7 -
3.測定空氣里氧氣的含量,甲、乙、丙三個同學(xué)用如圖所示的裝置分別進(jìn)行了實驗探究。
(1)實驗時,取下橡膠塞,點燃紅磷后迅速伸入集氣瓶中并旋緊橡膠塞,這時看到的現(xiàn)象是
(2)甲同學(xué):用足量的木炭代替紅磷做測定空氣中氧氣含量的實驗,結(jié)果實驗失敗了,請你幫助他分析失敗的原因:
(3)乙同學(xué):想用鎂條來代替紅磷做實驗,老師告訴他這種方法不是較好的方法,因為鎂條在空氣中燃燒非常劇烈,鎂既可以和氧氣反應(yīng),也可以和氮氣反應(yīng)生成氮化鎂。請寫出鎂和氮氣反應(yīng)生成氮化鎂的文字表達(dá)式:
(4)丙同學(xué):打算用鐵絲替代紅磷,實驗?zāi)芊癯晒??請說明理由。
(5)燃燒后,集氣瓶內(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)是發(fā)布:2024/11/7 8:0:2組卷:19引用:1難度:0.5
把好題分享給你的好友吧~~