小君和小英同学发现:带火星的竹签在空气中不会复燃,若用装有60%水的集气瓶倒置在水槽中收集氧气,得到的气体能使带火星的竹签复燃。为了找到能使带火星竹签复燃的氧气含量最小值,他们进行了如下探究:
【设计实验】小君设计了如图的装置,该装置的圆底烧瓶中放入25毫升水的目的是 。
【实验研究】第一组实验:取3只集气瓶,编号为①②③,分别装入15%、30%和45%的水,盖上盖玻片倒置在水槽中。当气泡 放出后,导管口伸入集气瓶把其中的水全部排出,将相同的3支带火星竹签分别插入①~③号瓶中,记录实验现象。
获得第一组实验现象后,小君又做了第二组实验,并记录实验现象。两组实验数据和现象见下表:
实验分组 |
第一组 |
第二组 |
||||
实验序号 |
① |
② |
③ |
④ |
⑤ |
⑥ |
集气瓶装水的体积分数/% |
15 |
30 |
45 |
34 |
38 |
42 |
带火星竹签状况 |
亮 |
很亮 |
复燃 |
很亮 |
复燃 |
复燃 |
得出上述两组实验现象后,小英认为还不能确定能使带火星竹签复燃的氧气含量最小值,需继续进行实验,则实验序号⑦的集气瓶装水的体积分数应该是 %。
【实验结论】再经过数次实验并计算后得出:能使带火星竹签复燃的氧气含量最小值为48.7%。
【继续探究】小君认为采用该方法收集的氧气中含有一定量的水蒸气,请你提出实验改进的措施 。
实验室有一变质的氢氧化钠样品(样品中只含碳酸钠杂质,且成分均匀),为测量样品中Na 2CO 3的质量分数,小明进行了如下实验。
①取质量、大小相同的3个烧杯,分别加入一定质量分数的稀盐酸100克;
②向上述3个烧杯中分别加入3份质量不同的样品;
③充分反应后,再用电子天平称量烧杯及烧杯内物质的总质量(假设产生的气体完全逸出)。实验数据如下:
|
实验一 |
实验二 |
实验三 |
反应前稀盐酸+烧杯质量(克) |
150 |
150 |
150 |
反应前固体样品质量(克) |
4 |
8 |
12 |
反应后烧杯内物质+烧杯质量(克) |
m |
155.8 |
158.7 |
已知实验中发生的化学反应:NaOH+HCl═NaCl+H 2O
Na 2CO 3+2HCl═2NaCl+H 2O+CO 2↑
(1)分析表中数据,写出判断实验二中的样品已完全反应的理由: 。
(2)表中的m值为 。
(3)根据实验二中的数据计算样品中Na 2CO 3的质量分数。
蜡烛(主要含C、H、O元素)在密闭容器中熄灭的原因是什么?燃烧的产物是什么?小敏认为蜡烛熄灭的原因是燃烧消耗完了容器内的氧气,并对燃烧产物提出猜想:
①燃烧的产物可能有CO 2。
②燃烧的产物可能有H 2O。
除了上述猜想,你的猜想,燃烧的产物可能有 。
实验一:在密闭容器中点燃蜡烛至熄灭,抽取10毫升密闭容器中的气体,注入到试管中的饱和澄清石灰水中,发现石灰水始终没有变浑浊,从实验的科学性考虑,下一步是 (选填字母)。
A.直接得到燃烧产物中没有CO 2的结论
B.再多抽取一些气体注入到试管中的石灰水中
C.增加饱和澄清石灰水的质量
实验二:在老师的指导下,利用多功能传感器进行有关量的测量,装置如图所示,实验结束后,铝板表面有黑色
固体颗粒,同时传感器采得实验前后的有关数据如表所示:
相对湿度 |
氧气含量 |
二氧化碳含量 |
一氧化碳含量 |
|
蜡烛点燃前 |
48.4% |
18.7% |
0.058% |
0 |
蜡烛熄灭后 |
71.6% |
15.6% |
3.643% |
0.0182% |
由实验及结果分析,密闭容器内蜡烛熄灭的原因是 ;蜡烛燃烧生成的产物是 。
实验室有一瓶碳酸钙和氯化钙粉末组成的均匀混合物,小科用相同溶质质量分数的稀盐酸和该混合物反应(所得溶液均为不饱和溶液),四组实验数据记录如表,请分析计算:
实验组别 |
一 |
二 |
三 |
四 |
稀盐酸质量/g |
100.0 |
100.0 |
100.0 |
100.0 |
混合物质量/g |
3.0 |
6.0 |
9.0 |
12.0 |
所得溶液质量/g |
101.9 |
103.8 |
105.0 |
a |
剩余固体质量/g |
0 |
0 |
m |
n |
(1)反应后,稀盐酸还有剩余的是第 组;
(2)求混合物中碳酸钙和氯化钙质量之比;
(3)表中a的值为 ;
(4)求表中m的值。
为验证空气中氧气的体积分数,小明按图甲所示的装置进行了多次实验,发现每次测得的氧气体积分数总是远小于21%,他认为误差主要由实验装置造成,于是改用图乙装置进行实验,步骤如下:
①连接装置并检查气密性。
②在量筒内加入100毫升的水。
③在广口瓶中加入少量水,使瓶内空气体积为250毫升。
④在燃烧匙内放入过量的红磷,塞紧瓶塞,关闭止水夹,接通电源使电烙铁发热,点燃红磷后,断开电源。
⑤燃烧结束并充分冷却后,打开止水夹,待量筒内水面不再下降时,记录量筒内水的体积为65毫升。
(1)小明按如甲装置进行实验时,该如何检查装置的气密性?
(2)与装置甲相比,装置乙中使用电烙铁可以减小实验误差,其原因是:
(3)根据本实验数据,计算出空气中氧气的体积分数为 。
小明发现,测量结果与真实值仍有较大差距,查阅资料发现,引起本实验的误差除装置外,还与可燃物的性质有关。
资料显示,将新制的溶质质量分数为5%的H 2O 2溶液,加热到80℃时,才有较多氧气产生,而相同质量5%的H 2O 2溶液加入催化剂,常温下就会立即产生氧气,反应速度快,所需时间短。
(1)小晨按图甲装置进行实验,当试管中有大量气泡出现时,伸入带火星的木条,木条并未复燃,为此,他利用图乙装置收集气体,再用带火星的木条检验,木条复燃,那么图甲实验中带火星木条未复燃的原因是 。
(2)小柯利用催化剂使H 2O 2溶液分解制取氧气,图丙是他设计的气体发生装置,请你指出一处错误 。
(3)采用相同质量5%的H 2O 2溶液,图丁虚线表示加热分解制取氧气的曲线,请你在该图中用实线画出利用催化剂制取氧气的大致曲线。 (假定两种方法H 2O 2均完全分解:曲线画在答题纸上)。
某科学家除去空气中的O 2与CO 2得N 2样品,并在相同条件下比较等体积的样品质量(m 1)与纯N 2质量(m 2),重复多次,结果均为m 1>m 2,样品中含哪种气体可解释该结果( )
A. |
氖 |
B. |
氩 |
C. |
甲烷 |
D. |
水蒸气 |
菱铁矿和赤铁矿一样,也是工业上冶炼铁的一种矿物。某种菱铁矿中铁元素的主要存在形式是碱式碳酸亚铁,为测定碱式碳酸亚铁[xFeCO3•yFe(OH)2•zH2O]的组成,华雪同学在老师的指导下设计了如图实验装置:
【查阅资料】
a.碱式碳酸亚铁受热会完全分解生成FeO、CO2和H2O。
b.FeO是一种黑色粉末,它不稳定,在空气中加热,可被氧化成四氧化三铁。
c.石灰是NaOH及CaO的混合物,可以吸收CO2和H2O
【实验步骤】
(1)检查装置的 后,准备称取3.40g碱式碳酸亚铁粉末放在装置B中,连接仪器。
(2) ,鼓入一段时间空气,准确称量装置C、D、E的质量。
(3)关闭弹簧夹K,加热装置B至装置C中导管末端无气泡冒出,再打开弹簧夹K,缓缓通空气一段时间,这样操作的目的是 。
(4)再次准确称量装置C、D、E的质量,所得数据如下
装置C/g |
装置D/g |
装置E/g |
|
加热前 |
200.00 |
180.00 |
180.00 |
加热后 |
200.36 |
180.88 |
180.00 |
(5)图,分析表中数据可知:3.40g碱式碳酸亚铁受热分解过程中生成H2O的质量为 g,CO2的质量为 g,装置E的作用是 。
【实验结论】
在xFeCO3•yFe(OH)2•zH2O中,氢原子与氧原子的个数之比为 。
【实验反思】
(1)装置A的作用是 。
(2)实验结束后,装置B中的残留固体可能全部是FeO.也可能全部是Fe3O4.还可能是 。
(3)为了得到装置B中残留固体的组成,华雪同学称得装置B中残留固体质量为2.24g后,通过计算可知:残留固体的组成及各成分的质量为 。
请用所学的知识回答下列问题:
(1)量取液体时,如果视线没有与量筒内无色液体凹液面的最低处保持水平,而是采用俯视的方法,将会对读数产生什么影响?
(2)为什么菜刀、镰刀、锤子等用铁制而不是铝制?
误差分析是定量实验的一个重要内容,下列分析正确的是 ( )
A.用量筒量取10mL水,仰视读数,会导致水的实际体积偏小
B.测定溶液的pH,先用水将pH试纸润湿,会导致测出的pH偏大
C.测定空气中氧气的体积分数,铜粉的量不足,会导致测出氧气的体积分数偏小
D.配制6%的氯化钠溶液,氯化钠中含有杂质,会导致氯化钠的质量分数偏大
某同学进行如下两个实验。请回答有关问题:
(1)配制50g质量分数为6%的氯化钠溶液:
①配制溶液的步骤:计算、称量和量取、 、装瓶、贴标签。
②下列情况中,会导致所配溶液的溶质质量分数偏小的是 (填字母序号)。
A.氯化钠固体不纯 B.量取水时俯视读数 C.装瓶时洒出少量溶液
D.配制溶液的烧杯内壁沾有水
(2)粗盐中难溶性杂质的去除:
步骤如下:①取一定质量的粗盐样品,加水溶解;②过滤;③蒸发结晶;④称量、计算产率。在上述各步实验中,都用到的一种仪器是 ,它在步骤②中的作用是 。
试题篮
()