实验题 较难0.4 引用1 组卷142
有关空气组成的研究与发现对化学的发展做出了重要贡献。
I.拉瓦锡的研究:用加热汞的方法测定空气中氧气的含量如图1所示,拉瓦锡把少量的汞放在密闭的玻璃容器中连续加热12天后,发现有一部分银白色的液态汞变成红色粉末,容器内空气体积减少了约五分之一。收集汞表面生成的红色粉末(氧化汞),置于另一容器内强热得到了汞和氧气,且氧气的体积恰好等于原来密闭容器里所减少的空气体积。
(1)上述实验中,使用汞的优点有________ 。
A 汞为液态,在加热的条件下只与氧气反应且生成物为固体
B 时间足够长,能将密闭装置中的氧气几乎耗尽
C 无法观察装置中气体体积的变化
D 得到的红色氧化汞粉末加热分解的气体体积+剩余气体体积=原空气体积
(2)继拉瓦锡研究后,英国科学家瑞利经多次实验发现:从空气分离得到的氮气密度总是略大于纯净氮气密度。造成这一差异主要与空气中的________ 相关。
II.现代化学实验可以更多地借助数字化仪器,某科学兴趣小组利用数显设备、气压传感器等对课本实验进行进一步探究:
兴趣小组对“测定空气中氧气含量”的实验进行了如图的探究,实验步骤如下:
①检查装置气密性良好,调节右边敞口容器和集气瓶里的水面相平,此时集气瓶内气体的体积为V1关闭活塞;
②点燃燃烧匙内的足量的红磷,立即塞紧瓶塞;
③待火焰熄灭并冷却后,过一段时间打开活塞,观察到集气瓶中的水位上升。待集气瓶内的水面不再上升时,集气瓶内的气体体积为V2;
④然后向右边容器内加入一定量的水至两边水面再次相平,此时集气瓶内的气体体积为V3。
在点燃红磷至打开活塞这一过程中,观察到数显设备显示集气瓶内的气体压强先上升后下降,再趋于稳定。
请回答:
(1)红磷燃烧的文字或符号表达式为________ 。
(2)数显设备显示,开始一段时间内集气瓶内的气体压强上升,这是因为温度升高导致的气压变化量________ (选填“大于”、“等于”或“小于”)氧气量减少导致的气压变化量。
(3)基于数显设备显示的气压变化,“过一段时间打开活塞”中的“一段时间”指的是火焰熄灭后到________ 所经历的时间。
(4)该兴趣小组同学经多次实验发现:当反应停止并恢复至室温,用氧气浓度传感器测得广口瓶内始终有8%左右的氧气残留。请分析红磷燃烧无法耗尽氧气的原因是________ (已排除操作原因引起的实验误差)。
(5)在整个实验过程中,集气瓶中减少的氧气体积为________ (用“V1、V2、V3”的关系式表示)。
Ⅲ.兴趣小组B的实验:用铁生锈原理测定空气中氧气含量(如图3所示)。测得实验数据如表:
(6)根据表中数据,计算实验测得的空气中氧气的体积分数是_______ (计算结果精确到0.1%)。
I.拉瓦锡的研究:用加热汞的方法测定空气中氧气的含量如图1所示,拉瓦锡把少量的汞放在密闭的玻璃容器中连续加热12天后,发现有一部分银白色的液态汞变成红色粉末,容器内空气体积减少了约五分之一。收集汞表面生成的红色粉末(氧化汞),置于另一容器内强热得到了汞和氧气,且氧气的体积恰好等于原来密闭容器里所减少的空气体积。
(1)上述实验中,使用汞的优点有
A 汞为液态,在加热的条件下只与氧气反应且生成物为固体
B 时间足够长,能将密闭装置中的氧气几乎耗尽
C 无法观察装置中气体体积的变化
D 得到的红色氧化汞粉末加热分解的气体体积+剩余气体体积=原空气体积
(2)继拉瓦锡研究后,英国科学家瑞利经多次实验发现:从空气分离得到的氮气密度总是略大于纯净氮气密度。造成这一差异主要与空气中的
II.现代化学实验可以更多地借助数字化仪器,某科学兴趣小组利用数显设备、气压传感器等对课本实验进行进一步探究:
兴趣小组对“测定空气中氧气含量”的实验进行了如图的探究,实验步骤如下:
①检查装置气密性良好,调节右边敞口容器和集气瓶里的水面相平,此时集气瓶内气体的体积为V1关闭活塞;
②点燃燃烧匙内的足量的红磷,立即塞紧瓶塞;
③待火焰熄灭并冷却后,过一段时间打开活塞,观察到集气瓶中的水位上升。待集气瓶内的水面不再上升时,集气瓶内的气体体积为V2;
④然后向右边容器内加入一定量的水至两边水面再次相平,此时集气瓶内的气体体积为V3。
在点燃红磷至打开活塞这一过程中,观察到数显设备显示集气瓶内的气体压强先上升后下降,再趋于稳定。
请回答:
(1)红磷燃烧的文字或符号表达式为
(2)数显设备显示,开始一段时间内集气瓶内的气体压强上升,这是因为温度升高导致的气压变化量
(3)基于数显设备显示的气压变化,“过一段时间打开活塞”中的“一段时间”指的是火焰熄灭后到
(4)该兴趣小组同学经多次实验发现:当反应停止并恢复至室温,用氧气浓度传感器测得广口瓶内始终有8%左右的氧气残留。请分析红磷燃烧无法耗尽氧气的原因是
(5)在整个实验过程中,集气瓶中减少的氧气体积为
Ⅲ.兴趣小组B的实验:用铁生锈原理测定空气中氧气含量(如图3所示)。测得实验数据如表:
测量项目 | 实验前烧杯中水的体积 | 实验后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 | 49.0 | 150.0 |
20-21九年级上·江苏苏州·阶段练习
类题推荐
某化学兴趣小组对“空气中氧气含量的测定”展开学习。
【经典回顾】二百多年前,法因化学拉瓦锡用定量的方法研究了空气的成分(实验装置如图1)。
(1)关于该实验的说法不正确的是___________(填字母)。
【实验回顾】实验室常用图2所示的方法测定空气中氧气的含量。
(2)红磷燃烧的符号表达式为___________ 。
(3)利用此装置进行实验时,在集气瓶外点燃红磷,一方面会造成空气污染,另一方面伸进集气瓶速度慢了会使实验测定结果___________ (填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
(4)该实验选择红磷的原因:①生成物不是气体;②___________ 。
【实验改进】利用如图3所示的改进装置进行探究。先在容积为200.0mL的集气瓶里装进50.0mL的水,再在量筒内装入100.0mL的水,然后按图连好仪器,接通电热棒,红磷立即被点燃。
(5)实验结束时量筒内剩余水的体积是73.0mL,通过以上数据测得空气中氧气含量为_____ %。
(6)用图3装置进行探究,与图2装置比较,优点是___________ 。
(7)在150mL集气瓶里装满水,塞紧胶塞并关闭活塞b,打开活塞a通入氧气,把瓶里的水排入量筒,当量筒内的水达到设定的体积后立即关闭活塞,然后打开活塞b通入空气,把瓶的水全部排入量筒。若要收集一瓶含氧气的体积分数约为60%的气体,则通入氧气的体积是___________ mL。
【经典回顾】二百多年前,法因化学拉瓦锡用定量的方法研究了空气的成分(实验装置如图1)。
(1)关于该实验的说法不正确的是___________(填字母)。
A.汞俗称水银,常温下呈液态,安全无毒 |
B.汞槽中的汞可以使钟罩内形成密闭空间 |
C.反应生成的氧化汞是固态,不影响压强 |
D.生成的氧化汞隔绝空气加热又能得到汞和氧气 |
【实验回顾】实验室常用图2所示的方法测定空气中氧气的含量。
(2)红磷燃烧的符号表达式为
(3)利用此装置进行实验时,在集气瓶外点燃红磷,一方面会造成空气污染,另一方面伸进集气瓶速度慢了会使实验测定结果
(4)该实验选择红磷的原因:①生成物不是气体;②
【实验改进】利用如图3所示的改进装置进行探究。先在容积为200.0mL的集气瓶里装进50.0mL的水,再在量筒内装入100.0mL的水,然后按图连好仪器,接通电热棒,红磷立即被点燃。
(5)实验结束时量筒内剩余水的体积是73.0mL,通过以上数据测得空气中氧气含量为
(6)用图3装置进行探究,与图2装置比较,优点是
(7)在150mL集气瓶里装满水,塞紧胶塞并关闭活塞b,打开活塞a通入氧气,把瓶里的水排入量筒,当量筒内的水达到设定的体积后立即关闭活塞,然后打开活塞b通入空气,把瓶的水全部排入量筒。若要收集一瓶含氧气的体积分数约为60%的气体,则通入氧气的体积是
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