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题型:实验探究题 题类:常考题 难易度:困难

山西省太原市杏花岭区山西省实验中学2019-2020学年九年级上学期化学10月月考试卷

两百多年前,法国化学家拉瓦锡用定量的方法研究了空气成分。仿照这个实验的原理,化学家积极探索、不断创新,设计出下列如图所示的实验装置。

(实验回顾)图1是实验室用红磷燃烧来粗略测定空气中O2含量的装置。

(1)、写出红磷燃烧的符号表达式
(2)、实验原理:由于红磷燃烧消耗空气中的O2 , 使容器内外产生,烧杯内的水倒吸入集气瓶中,通过量取进入水的体积可以粗略测得空气中O2的含量。
(3)、实验结束,发现进入集气瓶中水的体积小于瓶内空气体积的1/5,可能原因是:①实验装置漏气;②;③…

(提出问题)测量结果与理论值误差较大,怎样才能减少误差呢?

(查阅资料)

①红磷着火点240℃,白磷着火点40℃;

②磷燃烧后的产物有毒;

③铁在潮湿的空气中会生锈,会消耗氧气。

(4)、(实验改进)

甲组同学查阅资料后,对课本上的实验进行了图2所示的改进,其改进后的优点是(答一条)

(5)、仪器改进后甲组同学测定的实验数据如下:

实验前

实验后

测定项目

集气瓶及止水夹左侧导管内空气的总体积

烧杯中水的体积

烧杯中剩余水的体积

体积/

126.0

80.0

54.8

根据上述实验可以算出,实验测得空气中O2的体积分数是%。

(6)、乙组同学根据铁生锈原理,探究用铁能否测定空气中O2的含量,于是用粗铁丝进行了实验(装置如图3)。通过7天测得的数据计算出空气中O2的含量为20.13%。与红磷燃烧的方法相比,该方法的优点是铁丝生锈可以消耗更多的O2 , 使测量结果更准确,但也存在缺点,你认为缺点是

(拓展延伸)铜也能与空气中氧气、水、二氧化碳反应,生成铜绿[铜绿的主要成分为Cu2(OH)2CO3]。若将图3装置中的粗铁丝换成足量的粗铜丝进行实验,请判断能否比较准确的测定空气中O2含量并说明理由

举一反三

某校化学研究性学习小组在学习了“空气中氧气含量测定”的基础上,改进了本校课本中的实验(见下图图例),设计出了如图1、图2所示实验装置,根据图回答下列有关问题:

   

(已知:课本实验中,红磷燃烧的最低温度达240℃,在点燃时需要把燃烧匙放在集气瓶外酒精灯火焰上点燃,后迅速伸入集气瓶内)

【探究1】甲同学用图1装置进行实验,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将白磷(白磷在40℃即可燃烧)平装入试管中,将注射器置于20mL刻度处,并按图1所示的连接方式固定好,再用弹簧夹夹紧橡皮管;④读取注射器活塞的数据;⑤连接仪器并检查装置的气密性。

(1)该实验正确的实验操作顺序是{#blank#}1{#/blank#}(填序号)。
(2)请写出白磷燃烧的文字或符号表达式:{#blank#}2{#/blank#}。
(3)已知试管的容积为50mL,注射器的沿停在20mL处,关闭弹簧夹,对白磷进行加热,充分反应后,冷却至室温,打开弹簧夹,注射器活塞将停在{#blank#}3{#/blank#}mL刻度处。

【探究2】乙同学按图2连接好仪器并检查装置的气密性良好后,在集气瓶中装入a体积的水,关闭弹簧夹,用预先加热的玻璃棒引燃白磷,待冷却至室温后,打开弹簧夹,量出集气瓶中水的体积为b,整个集气瓶的容积为c。

(4)通过该实验测得氧气的体积分数是{#blank#}4{#/blank#}。
(5)某同学按照图2进行“空气中氧气含量测定”的实验,下列实验操作会导致实验最后产生的实际值大于理论值的是{#blank#}5{#/blank#}(填序号)。

①用碳代替白磷                           ②用红磷代替白磷

③集气瓶没有冷却到室温             ④实验前弹簧夹未关闭

(6)以上两个改进实验相比于课本实验,明显的优点在于{#blank#}6{#/blank#}。
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