兴趣小组设计了测定空气中氧气含量的两套实验装置,请结合图示回答问题(装置气密性良好,注射器的摩擦力忽略不计)。
(1)装置一和装置二中气球的位置不同, (填“装置一”或“装置二”)更合理,理由是 .
(2)利用合理装置进行实验,记录数据如下。
盛有铜粉的仪器中空气体积 |
反应前注射器中空气体积 |
反复推拉注射器,当气球恢复原状时,停止推拉并熄灭酒精灯。观察注射器中气体体积 |
25mL |
15mL |
9mL |
分析数据,实验测得空气中氧气的体积分数是 。
(3)实验测得的结果出现偏差的原因可能是 、 .
下面是对铁的锈蚀条件的探究。因通常实验中铁生锈所需要时间较长,某实验小组设计了如图所示的改进实验。
(1)检查装置的气密性:连接好装置,关闭分液漏斗的旋塞,将C导管接入到装有水的烧杯中,微热甲装置,说明气密性良好的现象是___________________。
(2)反应开始后,甲装置中的反应现象:_______________________,MnO2的作用:__________________。
(3)4分钟后观察:A处铁丝依然光亮,B处铁丝表面灰暗,D处铁丝依然光亮,A、B处实验现象对比,可得出铁生锈与____________有关;B、D处实验现象对比说明:决定铁生锈快慢的一个重要因素是________________________。
小明在做"盐酸中和氢氧化钠"的实验时,实验前忘记向氢氧化钠溶液中滴加酚酞溶液,导致无法判断中和反应进行的程度,于是小明对反应后溶液的酸碱性进行了探究。
【探究目的】确定反应后溶液的酸碱性
【猜想与假设】反应后溶液呈碱性,也可能呈 ,也可能呈 。
【实验验证】
实验操作 |
实验现象 |
实验结论 |
|
无色酚酞溶液 ; |
溶液呈碱性,使其呈碱性的微粒是 ; |
无色酚酞溶液不变色 |
溶液呈 ; |
【继续验证】
实验操作 |
实验现象 |
实验结论 |
|
粉末部分或全部消失,溶液变为黄色 |
溶液呈 ,反应的化学方程式是 ; |
|
溶液呈 ; |
以下是实验室制取气体常用的化学仪器,请回答下列问题.
(1)写出指定仪器的名称:① _________ ,② _________ ;
(2)实验室制取二氧化碳时,应选用的仪器是 _________ (填字母),有关反应的化学方程式是 _________ ;某同学将燃着的小木条放在集气瓶口,始终未看到小木条熄灭,出现这种情况的原因可能是 _________ (写出一条);
(3)实验室用以上提供的仪器制取氧气,反应的化学方程式是 _________ .
小丽通过阅读说明书了解到家用制氧机的工作原理如下:加压时,装填在制氧机内部的分子筛吸附空气中的氮气,制取高浓度氧气。减压时,分子筛将所吸附的氮气排放。整个过程中,分子筛并不消耗。
小丽用这台家用制氧机制取并收集了一袋气体,带到实验室对其进行研究。
实验I:小丽欲通过以下实验验证所收集的气体是否为纯净的氧气。
【实验记录】
实验步骤 |
实验现象 |
化学方程式 |
取一只250 mL的集气瓶,用排水法收集一瓶所带气体,然后把一小块燃着的木炭插入集气瓶中 |
木炭燃烧得更旺 |
化学方程式I |
表中,化学方程式I是 。
【实验结论】收集的气体是纯净的氧气。
【实验反思】老师指出上述实验并不能证明小丽所带来的气体一定是纯净的氧气。该实验不能证明所收集气体为纯净氧气的原因是 。
实验II:测定小丽所带气体中氧气的含量。
同学们在老师的指导下用250 mL 集气瓶设计了如下图所示装置,进行实验,并重复多次。
【实验记录 】
实验操作 |
主要实验现象 |
实验结论及解释 |
|
① |
检查装置的气密性 |
|
装置的气密性良好 |
② |
加入药品,瓶装满水,将装置连接固定 |
|
|
③ |
打开止水夹a和b,向A中缓慢鼓入一定量气体后关闭止水夹a和b |
A中水进入到B中,B中水的体积为200 mL。 |
收集200 mL气体(由压强差引起的误差忽略不计) |
④ |
用凸透镜聚光引燃白磷 |
燃烧,产生大量白烟 |
|
⑤ |
待白磷熄灭并冷却到室温,操作I |
现象I |
小丽收集的气体不是纯净的氧气 |
表中,操作I是 。现象I是 。
上述反应化学表达式是 。
【数据记录】
实验次序 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
B中剩余水体积/mL |
100 |
42 |
39 |
41 |
38 |
【数据处理】已知,在上表数据中,第1组数据偏差较大,存在明显误差,在数据处理时应删去。取余下四次平均值计算,小丽所带气体中氧气的体积分数为 % 。
【实验反思】
(1)这台制氧机制氧气的过程发生的变化属于 (填“物理变化”或“化学变化”)。
(2)导致第1组数据产生较大误差的可能原因是 。
小雨同学阅读课外资料得知,双氧水分解除了二氧化锰作催化剂,还可以用氧化铜等物 质作催化剂,于是她对氧化铜产生了探究兴趣。
【提出问题】氧化铜是否也能作氯酸钾分解的催化剂?它是否比二氧化锰催化效果更好?
【设计实验】小雨以生成等体积的氧气为标准,设计了下列三组实验:(其他可能影响 实验的因素均忽略)
实验序号 |
KClO3质量 |
其他物质质量 |
待测数据 |
① |
1.2g |
|
|
② |
1.2g |
CuO 0.5g |
|
③ |
1.2g |
MnO2 0.5g |
|
(1)上述实验测量的“待测数据”是 。
(2)若实验②比实验①的“待测数据”更 (填“大”或“小”),说明氧化铜能加快氯酸钾的分解速率。
(3)对实验②反应后的固体加水溶解、过滤、洗涤、干燥,称量得到0.5g黑色粉末,经进一步实验证实过滤所得的黑色固体粉末为氧化铜。
【预期结论】氧化铜还能作氯酸钾分解的催化剂。
【评价设计】你认为小雨设计实验③和实验②对比的目的是 。
【实验拓展】小雨同学从课外资料上还获得下列信息:氧化铁、硫酸铜、猪肝、马铃薯等也可以作过氧化氢分解的催化剂。下列有关催化剂的说法正确的是 。
A.二氧化锰一定是催化剂
B.同一个反应可能有多种催化剂
C.催化剂一定是加快反应速率
D.也存在减慢反应速率的催化剂
E.对一定量的反应物来说,催化剂能改变生成物的质量
小雨阅读课外资料得知:氯酸钾的分解可用二氧化锰、氧化铜等物质作催化剂.于是,他对影响氯酸钾分解的因素及催化剂的催化效果产生了探究兴趣.
【提出问题】氧化铜是否比二氧化锰催化效果更好?影响氯酸钾分解速率的因素有哪些呢?
【设计实验】小雨以生成等体积的氧气为标准,设计了下列几组实验.
序号 |
KClO3的质量 |
其他物质的质量 |
温度 |
氧气的体积 |
反应所需时间 |
① |
2.0g |
|
330℃ |
100mL |
t1 |
② |
2.0g |
CuO 0.5g |
330℃ |
100mL |
t2 |
③ |
2.0g |
MnO2 0.5g |
330℃ |
100mL |
t3 |
④ |
2.0g |
MnO2 _________ g |
380℃ |
100mL |
t4 |
(1)若t1 _________ t2(填“>”、“=”、“<”),说明氧化铜能加快氯酸钾的分解速率.若要确定氧化铜是此反应的催化剂,还需探究反应前后,氧化铜的 _________ 和 _________ 不变.
(2)你认为小雨设计实验③和实验②对比的目的是 _________ .
(3)实验④中MnO2的质量为 _________ g,若t3>t4,则化学反应快慢与温度的关系是 _________ .
(4)写出实验④所涉及的化学方程式 _________ .
小明在进行粗盐提纯和配制一定溶质质量分数的氯化钠溶液时,遇到了如下的问题,请你帮助小明来解答下列问题.
(1)粗盐提纯的步骤为:溶解、 、蒸发、计算产率.
(2)经过滤后,食盐水仍浑浊的可能原因是 (答一点即可).
(3)在蒸发实验操作中,当蒸发皿中出现 时停止加热.
(4)将配制好的氯化钠溶液,装入试剂瓶时不小心溅出,则剩余溶液中溶质的质量分数 (填“偏大”、“偏小”或“不变”).
I.地铁站里氧气含量的测定
地铁站里氧气的含量应与地面保持一致。现有一瓶从地铁站里收集到的空气样品,康康利用下图实验装置测定样品中氧气的含量。请指出测定时需要注意的事项。(至少3条)
Ⅱ,铁的冶炼
地铁的修建需要大量的钢材。康康用下图装置模拟炼铁的化学原理,请写出反应的化学方程式。为了提高CO的利用率,你将怎样改进此装置?
Ⅲ.金属材料在地铁方面的应用
在地铁修建过程中使用了大量的金属材料
(1)地铁入口处的雨篷骨架用铝合金而不用纯铁的原因是 。
(2)钢轨用锰钢的原因是 。
(3)出口处的广告架是金属经焊接而成的,焊条的熔点 (填“>”、“=”或“<”)组成焊条的纯属金属的熔点。
Ⅳ.金属的活动性
康康到工地了解了部分金属材料的防锈问题。技术人员告诉他,采用镀锌钢管做水管时,最好不要用铜质接头。为了探究这三种金属的活动性,康康把等表面积的铁片和锌片放入硫酸铜溶液中(如图所示)。请回答:
(4)如何判断它们是否发生了化学反应?
(5)甲试管中反应前后溶液的质量(填“增重”、“不变”或“减轻”),乙试管中发生反应的化学方程式为 。
(6)上述实验不能够完全证明三种金属的活动性,需要补充的实验操作是 。
Ⅴ.郑州地铁1号线每车次运送乘客约1800人,走同样的路线,CNG公交车每车次消耗天然气akg(以甲烷计算),每辆CNG公交车运送乘客以60名计。若乘CNG公交车的乘客均改乘地铁1号线,则地铁每运行一车次,可减少二氧化碳排放多少千克?
用来测定空气成分的方法很多,图1所示的是小明用红磷在空气中燃烧的测定方法。
实验过程是:
第一步:将集气瓶容积划分为五等份,并做好标记。
第二步:点燃燃烧匙内的红磷,伸入集气瓶中并把塞子塞紧。
第三步:待红磷熄灭并冷却后,打开弹簧夹,发现水被吸入极其瓶中,进入集气瓶中水的体积约为集气瓶总容积的1/5。
请回答下列问题:
(1)上面的实验同时证明了氮气有 的化学性质。
(2)实验完毕,若进入集气瓶中水的体积不到总容积的1/5,你认为导致这一结果的原因可能 。
(3)某同学对实验进行反思后,提出了改进方法(如图2所示),你认为改进后的优点是: 。
某化学兴趣小组的同学对空气中氧气含量的测定实验进行探究。
(1)如右图所示装置和药品进行实验,实验中可观察到的现象是: 。
(2)小明同学认为可用木炭代替红磷测定空气中氧气的含量,小丽同学认为不可以,其原因是: 。
(3)小芳同学用镁条代替红磷来测定空气中氧气的含量。结果却发现倒吸的水量远远超过集气瓶的1/5。小组内同学帮她仔细检查,发现装置的气密性及操作步骤均无问题。你认为造成此现象的原因可能是
(4)小组内同学反思上述实验的探究过程后认为:用燃烧法测定空气中氧气含量的实验时,在药品的选择或生成物的要求上应考虑的是:
(5)小组内同学还对该实验进行了如下改进。(已知试管容积为 45 mL).
实验的操作步骤如下:①点燃酒精灯。②撤去酒精灯,待试管冷却后松开弹簧夹。③将少量红磷平装入试管中,将20 mL的注射器活塞置于10 mL刻度处,并按上图中所示的连接方式固定好,再将弹簧夹紧橡皮管。④读取注射器活塞的数据。
你认为正确的实验操作顺序是 (填序号)。注射器活塞将从10 mL刻度处慢慢前移到约为 mL刻度处才停止。
某同学设计了测定空气中氧气含量的实验,实验装置如右图。该同学的实验步骤如下:
①将图中的集气瓶分为5等份,并作好标记。
②在带橡皮塞和导管的燃烧匙内装入足量的红磷,将导管上的止水夹夹紧,在酒精灯上点燃红磷,并立即伸入集气瓶内,塞紧橡皮塞。
③充分反应后,待集气瓶冷却至室温,打开止水夹。
请回答下列问题:
(1)该实验中红磷需稍过量,目的是 ;
(2)步骤③中打开止水夹后观察到的现象是_____________________________;
由本实验还可推知氮气的哪些性质?试写出一种: 。
(3)若将红磷换成木炭,该实验能否获得成功_____________(填“能”或“否”)?理由是 。
某同学为了研究竹子里面气体的成分,做了一个实验。
(1)他先将竹子浸在水里,钻个小孔,看到一串串气泡冒出。然后采用 法(填实验室常用的一种集气方法)收集到了甲乙两瓶气体。
(2)将放有足量红磷的燃烧匙伸入甲瓶中(如图)。用放大镜聚焦,使红磷燃烧,瓶内充满了白烟。然后,将甲瓶倒放水中,松开夹子,结果流入的水约占瓶子容积的1/10。这说明竹子里的气体中肯定含有 。
(3)再往乙瓶中倒入一些澄清石灰水,发现石灰水马上变浑浊。这说明竹子里的气体中肯定含有 。
(4)那么竹子里的气体含量与空气有什么区别呢?于是,他又用空气重复了上述实验。相比较后得出的结论是: 。
某班同学用氢氧化钠溶液和稀盐酸进行中和反应实验。
(1)甲同学在烧杯中加入约15mL氢氧化钠溶液,滴入几滴无色酚酞溶液,此时溶液呈
色。接着用滴管滴入一定量的稀盐酸,再用玻璃棒搅拌,发现溶液变为无色,反应的化学方程式为 。
(2)甲、乙、丙同学对反应后溶液中的溶质成分进行探究。
【猜想与假设】反应后溶液中的溶质是什么?
猜想一:只有NaCl
猜想二:
猜想三:有NaCl和NaOH
上猜想中,直接可以排除的是 ,理由 。
【实验探究】
为了验证另外两种猜想,甲、乙、丙同学设计如下实验方案:
|
实验操作 |
实验现象 |
实验结论 |
甲同学方案 |
取少量反应后的溶液于试管中向试管中滴加AgNO 3溶液 |
有白色沉淀产生 |
猜想一成立 |
乙同学方案 |
取少量反应后的溶液于试管 中,向试管中加入 |
有气泡产生 |
猜想二成立 |
丙同学方案 |
取少量反应后的溶液于试管中,向试管中加入生锈的铁钉 |
|
猜想二成立 |
丙同学认为甲同学方案不合理,你认为理由是 。
【反思交流】
实验结束后,废液处理方法正确的是 (填序号)。
A.倒入下水道 B.倒入废液缸 C.带出实验室
实验是科学探究的重要方法。如图是测定空气中氧气含量实验的两套装置图,请结
合图示回答有关问题。
(1)根据下表提供的实验数据,完成下表
具支试管或硬质玻璃管中空气的体积 |
反应前注射器中空气体积 |
反应后注射器中气体体积 |
实验测得空气中氧气的体积分数 |
25mL |
15mL |
9mL |
|
(2)装置一和装置二中气球的位置不同, (填“装置一”或“装置二”)更合理,理由是 。
(3)若实验测得结果偏小(氧气的体积分数小于21%),可能的原因有哪些?(列举一条) 。
试题篮
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