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题型:实验探究题 题类: 难易度:普通

河北省廊坊市安次区廊坊市第四中学2023-2024学年九年级上学期10月月考化学试题

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)、(经典赏析)教材中介绍了拉瓦锡用定量的方法研究了空气的成分(装置如图1),通过该实验拉瓦锡得出了空气中氧气约占的结论。
(2)、(实验回顾)实验室常用红磷燃烧的方法测定空气中氧气的含量(装置如图2),红磷燃烧反应的文字或符号表达式为。待装置冷却至室温后打开止水夹,烧杯中的水进入集气瓶的原因是:。但发现烧杯中水进入集气瓶的体积远小于理论的体积,原因可能为:。(任写一点)

由于红磷在空气中点燃后才放入集气瓶内,造成的实验缺陷有:一是测定结果不准确;二是

(3)、小组内同学还对该实验进行了如下改进(如图)。(已知试管容积为35mL)。

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20mL的注射器活塞置于10mL刻度处,并按如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10mL刻度处慢慢前移到约为mL刻度处才停止。

举一反三
某班同学用右图装置测定空气里氧气的含量。先用弹簧夹夹住胶管,点燃红磷,伸入瓶中并塞上瓶塞。红磷燃烧的化学方程式是{#blank#}1{#/blank#}。 待红磷熄灭并冷却后,打开弹簧夹,观察集气瓶内水面变化情况。实验完毕,甲同学的集气瓶内水面上升明显小于瓶内空气体积的1/5,乙同学的瓶内水面上升明显大于瓶内空气体积的1/5。下列对这两种现象解释合理的是{#blank#}2{#/blank#} (填编号)。

①甲同学可能使用红磷的量不足,瓶内氧气没有消耗完    

②甲同学可能实验前未检查装置的气密性,装置漏气   

③乙同学可能没夹紧弹簧夹,红磷燃烧时瓶内部分空气受热从导管逸出    

④乙同学可能插入燃烧匙太慢,塞紧瓶塞之前,瓶内部分空气受热逸出

兴趣小组同学又用下图装置测定空气里氧气的含量,他们把红磷换成镁条在集气瓶中燃烧,冷却后打开止水夹,发现进入集气瓶中的水的体积约占集气瓶容积的70%,他们的实验操作规范无误。请和他们一起分析:

①该实验中,在集气瓶底部铺一层细沙的目的是{#blank#}3{#/blank#}。

②如果镁条只和空气中的氧气反应,则进入集气瓶中水的体积最多不超过其容积的{#blank#}4{#/blank#} %,此反应的化学方程式是{#blank#}5{#/blank#}。现进入集气瓶中水的体积约为其容积的70%,根据空气的组成可推出减少的气体中一定还有{#blank#}6{#/blank#}。

空气中氧气含量测定的再认识。

【实验回顾】

(1)实验室常用红磷燃烧的方法测定空气中氧气的含量(装置如图1),写出测定红磷燃烧的符号表达式________。如果红磷不足,会导致的空气中氧气含量结果________(填“偏大”、“偏小”或“不变“)。

【原理应用】

(2)兴趣小组同学用家用制氧机(如图2)制取并收集了一袋气体,带到实验室对其进行研究。家用制氧机的工作原理是用分子筛分离空气获得氧气,分子筛是一种内部分布有均匀微小孔径的固体,通过特制的分子筛把空气中的氧分子吸入孔穴而与其它分子分离,该变化属于________(填“物理”或“化学”)变化。该方法制得的氧气浓度如何?兴趣小组同学设计了如图3所示装置来测定氧气的含量。请将下列实验步骤补充完整:

①先检查装置________。

②加入药品,将装置连接固定,

③打开止水夹a和b,向装满水的A中缓慢鼓入一定量气体,露出白磷后,关闭止水夹a和b,此时,A中水进入到B中,测得B中水的体积为V1mL。

④用凸透镜聚光引燃白磷,白磷燃烧,产生大量白烟。

⑤待白磷熄灭并冷却到室温,打开止水夹b。B中水倒吸进入到A中,测得量筒中的体积变为V2mL,

⑥计算小组同学所带气体中氧气的体积分数。

(3)下列有关这个实验的说法中,不正确的有            

A. 步骤③中,仰视量筒读数会使测得的V1数值偏低
B. 步骤④中,白磷燃烧时要保持关闭止水夹a和b
C. 步骤⑤中,未冷却至室温会使测得的小组同学所带气体中氧气的含量偏高
D. 与图1相比,图3装置的优点有:误差减少和污染减少

(4)经测定V1=XmL:V2=YmL,则小组同学所带气体中氧气的体积分数为________(用X、Y表示)。

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