用过量的木炭和红磷一起检测空气中氧气的体积分数和质量分数,观察到的现象

如图(1)所示,某同学用木炭代替红磷做空气中氧气含量的测定实验,所用装置如图:(1)点燃燃烧匙内的木炭后,立即伸人瓶中并把塞子塞紧,到冷却至室温,观察到的现象是钟罩内水面上升最终将小于体积(2)若改进此实验,使液面上升高度与用红磷做实验时相当,你的方法是 (3)如果改用镁条如图(2)所示,做此实验,到冷却至室温后发现钟罩内液面上升至以上,该同学愕然了.请你分析其中的原因可能是镁除了和氧气反应外,可能还和氮气、二氧化碳等物质发生了反应.【考点】;.【专题】综合实验题.【分析】(一)本题设计有梯度,后面的问题在前面的问题的铺垫下稍加思考总结都能够形成结论.实验改进时建立在实验原理之上的,本实验的原理是借助对空气中氧气(也可以是氮气,不过初中没有相关反应)的消耗引起装置内压强的改变,从而使外界便于测定体积的液体进入装置内.也就是为了保证结果的精确,加入的物质需要满足能够和空气中的低浓度的氧气反应,生成的产物不能是气体,这样就可以满足替代的要求.(二)木炭反应产物是二氧化碳和一氧化碳,而镁条不仅仅能够与氧气反应,而且还能和氮气、二氧化碳反应,这样就导致不能得到相应的结论.【解答】解:实验改进时建立在实验原理之上的,本实验的原理是借助对空气中氧气(也可以是氮气,不过初中没有相关反应)的消耗引起装置内压强的改进,从而使外界便于测定体积的液体进入装置内.也就是为了保证结果的精确,加入的物质需要满足能够和空气中的低浓度的氧气反应,生成的产物不能使气体,这样就可以满足替代的要求.(1)木炭反应的产物是二氧化碳和一氧化碳,一氧化碳难溶于水,所以用木炭代替红磷是不会得到对应的结果的.即:钟罩内水面上升最终将小于体积;(2)若改进此实验,使液面上升高度与用红磷做实验时相当则将水槽内的水改成澄清石灰水或氢氧化钠溶液(或碱溶液),因木炭反应的产物主要是二氧化碳能和碱溶液快速反应掉,效果略好.(3)镁除了和氧气反应外,可能还和氮气、二氧化碳等物质发生了反应,所以改用镁条如图(2)所示,做此实验,到冷却至室温后发现钟罩内液面上升至以上.故答案:(1)钟罩内水面上升最终将小于体积.(2)将水改成澄清石灰水或氢氧化钠溶液(或碱溶液)(3)镁除了和氧气反应外,可能还和氮气、二氧化碳等物质发生了反应【点评】本题设计了用木炭、镁代替红磷做可燃物测空气中氧气含量的探究,拓展了知识视野,提高了学生的思维空间.声明:本试题解析著作权属菁优网所有,未经书面同意,不得复制发布。答题:无棣平凡老师 难度:0.60真题:1组卷:2
解析质量好中差知识点梳理
空气组成的测定 【知识点的认识】空气组成的测定主要是指空气中氧气的含量的测定(具体敬请查阅考点21:测定空气里氧气含量的探究);当然,也包括以下三种情况:1.通过离开了空气,人和动物就无法呼吸,来说明空气组成中含有氧气.2.通过放置在空气中的酥瓜子(或花生米、或饼干等)会变软,铁制品会生锈(也能说明空气组成中含有氧气),敞口的氢氧化钠会潮解且质量增大(也能说明空气组成中含有二氧化碳),敞口的浓硫酸会变稀且质量增大,敞口的浓盐酸在瓶口会形成白雾,等等;来说明空气组成中含有水蒸气. 3.通过放置在空气中的澄清的石灰水变浑浊,来说明空气组成中含有二氧化碳.
书写式、文字表达式、电离方程式【知识点的认识】书写化学方程式的步骤一般有四步:1.根据实验事实,在式子的左、右两边分别写出反应物和生成物的化学式,并在式子的左、右两边之间画一条短线;当反应物或生成物有多种时,中间用加号(即“+”)连接起来.2.配平化学方程式,并检查后,将刚才画的短线改写成等号(表示式子左、右两边每一种元素原子的总数相等).3.标明化学反应发生的条件(因为化学反应只有在一定的条件下才能发生);如点燃、加热(常用“△”号表示)、催化剂、通电等.并且,一般都写在等号的上面,若有两个条件,等号上面写一个下面写一个,等等.4.注明生成物中气体或固体的状态符号(即“↑”、“↓”);一般标注在气体或固体生成物的化学式的右边.但是,如果反应物和生成物中都有气体或固体时,其状态符号就不用标注了.书写文字表达式的步骤一般分为两步:1.根据实验事实,将反应物和生成物的名称分别写在式子的左、右两边,并在式子的左、右两边之间标出一个指向生成物的箭头(即“→”);当反应物或生成物有多种时,中间用加号(即“+”)连接起来.2.标明化学反应发生的条件(因为化学反应只有在一定的条件下才能发生);如点燃、加热、催化剂、通电等.并且,一般都写在箭头的上面,若有两个条件,箭头上面写一个下面写一个,等等.书写电离方程式的步骤一般也分为两步:1.在式子的左、右两边分别写出反应物的化学式和电离产生的阴、阳离子符号,并在式子的左、右两边之间画一条短线;阴、阳离子符号的中间用加号(即“+”)连接起来.2.将阴、阳离子的原形的右下角的个数,分别配在阴、阳离子符号的前面,使阳离子和阴离子所带的正、负电荷的总数相等(即溶液不显电性);检查好后,将刚才画的短线改写成等号即可.当然,也可以,根据阴、阳离子所带的电荷数,利用最小公倍数法,在阴、阳离子符号的前面,配上适当的化学计量数,使阴、阳离子所带的电荷总数相等(即溶液不显电性).
整理教师:&&
举一反三(巩固练习,成绩显著提升,去)
根据问他()知识点分析,
试题“某同学用如图所示的装置测定空气中氧气的体积分数.(1)红磷燃...”,相似的试题还有:
某同学用如图装置测定空气中氧气的体积分数.请你填写有关空格.(1)实验中观察到的现象是:红磷燃烧产生大量的();等红磷熄灭并冷却后,打开弹簧夹,进入集气瓶内水的体积约为集气瓶内原空气体积的().(2)红磷燃烧一段时间后,自动熄灭了,你认为原因是().(3)若实验后发现测定出的空气中氧气的体积分数偏低,这可能的原因是(任写两点)()、().(4)写出红磷在空气中燃烧的文字表达式:().(5)小明认为在实验时可用铁丝来代替红磷,你认为是否可行?()(填“可行”或“不可行”).
图是实验室里测定氧气含量的装置.(1)红磷在空气中燃烧的现象(),写出该反应的化学方程式().(2)当红磷熄灭并冷却到室温后,打开弹簧夹,看到的现象是().(3)待红磷熄灭并完全冷却到室温打开弹簧夹,结果实验测定结果仍偏低.可能的原因是().
20.如图所示的装置可用于测定空气中氧气的含量.①请补全下列实验步骤.a.按图示连接好装置;b.();c.在集气瓶内加入少量水,并将水面上方空间分为五等份,用弹簧夹夹紧胶皮管;d.取足量红磷放入燃烧匙中,点燃后立即伸入瓶中,并把塞子塞紧;e.待红磷熄灭并冷却至室温后,打开弹簧夹.②红磷燃烧的现象是(),反应的文字表达式为().③冷却至室温后打开弹簧夹,水能进入集气瓶中的原因是().④若某同学在实验后得出结论:空气中氧气的体积约占.能得出此结论的实验现象为().【答案】分析:根据红磷燃烧的现象和测定空中氧气体积分数的原理、注意事项分析.我们常用燃烧红磷或白磷的方法,因为磷燃烧生成白色固体五氧化二磷,几乎不占空间,使得内外产生气压差,从而得到正确的结论.保证本实验成功的关键是:①装置气密性好;②红磷要足量;③要冷却至室温再读数.解答:解:在测定空气中氧气的体积分数时,燃烧匙中红磷燃烧的现象是:发黄光、放出热量、冒出大量的白烟;磷熄灭后,打开止水夹可观察到的现象是:水倒流回集气瓶,约占瓶内空气体积的;如果实验测定的氧气体积分数小于,则可能原因是:气密性不好,红磷不足等;燃烧匙中的红磷不能用硫代替,原因是:硫燃烧生成气体,不能形成压强差.故答为:发黄光、放出热量、冒出大量的白烟;水倒流回集气瓶,约占瓶内空气体积的;气密性不好,红磷不足;不能;硫燃烧生成气体,不能形成压强差.点评:做空气中氧气含量的测定实验时,一定要注意:红磷的量要过量;等冷却后打开活塞;装置不能漏气等.
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科目:初中化学
29、小军打算用如图装置测定空气中氧气的含量,检查装置气密性后,将盛有足量红热木炭的燃烧匙迅速伸入集气瓶中,并把塞子塞紧,待红热的木炭熄灭并冷却至室温后,打开弹簧夹,并未发现倒吸现象.经过认真分析,小军发现实验失败的原因是.
科目:初中化学
用如图装置测定空气中氧气含量.将燃烧匙内红磷点燃迅速伸入广口瓶并塞上胶塞.(1)红磷燃烧的主要现象是产生大量白烟,反应的文字表达式为五氧化二磷磷+氧气 五氧化二磷.(2)燃烧停止,白烟消失后,广口瓶内水面上升约五分之一体积,由此说明空气中氧气约占五分之一体积.(3)实验结束后,拔开胶塞,迅速伸入一燃着的木条,请猜测可能发生的现象木条熄灭.(4)若实验结果氧气的含量还不到20%,分析造成这种结果可能的原因有:①装置漏气;②红磷的量不足;③未等到装置冷却到室温,就打开止水夹.
科目:初中化学
实验室用如图装置测定空气中氧气含量,在一端封闭的粗玻璃管内放足量白磷,用胶塞塞住,并推入到玻璃管中部,记下位置.&置于90℃的开水上方加热白磷,白磷燃烧,现象是产生大量的白烟,胶塞向右移动,待装置冷却,胶塞逐渐向左移动,最后停留在刻度为4处,根据该实验得出的结论是:氧气占空气体积的五分之一.
科目:初中化学
题型:阅读理解
某同学用如图装置测定空气中氧气的体积分数.请你填写有关空格,并与同学交流.(1)该实验中,红磷需稍过量,目的是尽可能把氧气反应掉.该物质燃烧反应的符号表达式为五氧化二磷红磷+氧气五氧化二磷.(2)待该物质熄灭并冷却后,打开弹簧夹观察到的现象是水从烧杯中倒吸入集气瓶中,约占集气瓶体积的;出现该现象的原因是磷与氧气反应,消耗了空气中的氧气,使内外产生压强差;为什么要“待该物质熄灭并冷却后,打开弹簧夹”?因为温度高,压强大.如集气瓶没有充分冷却,会造成水倒流量少甚至无法倒流(3)实验后发现测定出的空气中氧气的体积分数低于,这可能是由哪几种原因引起的?装置气密性不够好;红磷量不足(4)由本实验还可以推测氮气的性质有气体难溶于水;不支持燃烧,不和磷反应.(5)若将红磷换成碳粉,该实验能否获得成功?不能(填能或否)理由是炭粉燃烧消耗氧气,同时生成二氧化碳气体,集气瓶内压强基本不变.
科目:初中化学
(2008?金城江区)甲、乙、丙三位同学分别用如图装置测定空气中氧气的体积分数,实验中所用红磷、木炭均过量,待反应完全且冷却到室温后才打开止水夹.请描述三位同学在实验中观察到的现象:(1)甲中的现象:红磷燃烧产生大量的白烟,冷却后打开止水夹进入水的体积约为容积的;(2)乙中的现象:冷却后打开止水夹无水进入;(3)丙中的现象:红磷燃烧放出白烟,待完全冷却后打开止水夹.观察到右侧集气瓶几乎无水进入,而左侧集气瓶进水量约为容积的.(4)请你简述乙同学实验中现象产生的原因:木炭和氧气反应又生成二氧化碳,没有改变集气瓶内的压强..【答案】分析:根据测定空气中氧气的体积分数的实验原理、装置的特点、实验注意事项等分析误差:要考虑药品的量可能不足造成没有将氧气完全消耗,同时要考虑装置在药品的足够的情况下因为气密性不好,导致液体不能等体积进入而引起结果偏低以及温度对实验结果的影响.根据红磷燃烧的生成物来推测现象;根据磷燃烧消耗氧气使瓶内压强减小进一步分析出现的现象并得出结论.解答:解:在燃烧匙内盛过量红磷,红磷必须过量的原因是:使集气瓶内氧气完全消耗,使结果准确;红磷燃烧产物是五氧化二磷,属于白色固体颗粒,所以现象是:产生大量白烟,放出热量;反应的方程式为:4P+5O22P2O5;磷燃烧消耗氧气使瓶内压强减小,在外界大气压的作用下水沿着导管被压入集气瓶内,并进入集气瓶容积的1/5;由此可知氧气约占空气体积的1/5;该实验除了得出氧气在空气中的体积分数之外,还能得出氮气具有的性质是:氮气不与红磷反应(或氮气不溶于水,不与水反应);测定空气中氧气含量的实验中,气体减少的体积小于l/5的可能原因:(1)红磷的量不足,瓶内氧气没有耗尽;(2)装置漏气(如塞子未塞紧、燃烧匙与橡皮塞之间有缝隙等);(3)未冷却至室温就打开弹簧夹,使进入瓶内的水的体积减少等,因此若测得空气中氧气的体积分数约为1/7,则可能的原因是:装置气密性不好(或漏气).故答案为:使集气瓶内氧气完全消耗;产生大量白烟;4P+5O22P2O5;水倒吸至集气瓶内体积的约1/5处;&&氮气不与红磷反应(或氮气不溶于水,不与水反应);装置气密性不好(或漏气)点评:本题考查了测定空气中氧气的体积分数的有关问题,了解用红磷测定氧气在空气中含量的实验的注意事项等是解答本题的关键;了解实验数据的处理或者误差分析的方法及技巧.
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科目:初中化学
20、很多化学实验的成败与实验装置的气密性有密切的关系,例如:(1)做空气中氧气体积分数的测定实验中,如果装置漏气,则测定结果会;(2)做高温下木炭还原氧化铜的实验时,如果装置漏气,;(3)因此,在实验室制取气体时,一定要.
科目:初中化学
(2011?漳州模拟)测定空气中氧气体积分数的实验装置如图所示.在集气瓶内加入少量的水,并五等分水面以上的容积,做上记号.用弹簧夹夹紧乳胶管.点燃燃烧匙内足量的红磷后,立即伸入瓶中并把塞子塞紧.①写出红磷在空气中燃烧的文字表达式:五氧化二磷红磷+氧气五氧化二磷.②待红磷熄灭并冷却后,打开弹簧夹,观察到烧杯中的水进入集气瓶,瓶内水面最终上升约至1刻度处.由此得到的结论是氧气约占空气体积的五分之一.③红磷熄灭后,集气瓶内剩下的气体主要是氮气,由该实验可推出此气体的化学性质是不能支持燃烧(写一条即可)
科目:初中化学
如图是测定空气中氧气体积分数的实验装置.(1)装置连接好后应选检查装置的气密性后放入药品.(2)盛放在燃烧匙内的物质可选用C(填标号)A、木炭B、铁丝C、红磷D、蜡烛(3)把装满燃烧药品的燃烧匙伸入集气瓶中,塞紧橡皮塞,此时看到的主要现象是产生大量的白烟,该反应的文字表达式是&五氧化二磷红磷+氧气 五氧化二磷.(4)燃烧停止一段时间后,打开止水夹,进入集气瓶的水约占集气瓶总容积的五分之一.(5)若实验后发现测定结果与实际值相差较大,可能的原因是红磷用量不足(填一种即可).
科目:初中化学
某学习研究小组为探究不同可燃物对测定空气中氧气体积分数实验结果的影响,设计了如右图所示的实验装置.已知,A、B两只集气瓶中都充满了实验时室温状态下的空气,塞紧瓶塞后气密性良好.燃烧匙中分别盛有过量的红磷和硫,在瓶中点燃并充分燃烧后,冷却至室温.(1)A瓶中红磷燃烧的化学方程式为&2P2O54P+5O22P2O5;(2)B瓶中硫在燃烧时能观察到的现象为硫燃烧产生了淡蓝色的火焰;(3)小组成员打开烧杯中导管上的止水夹后,观察到A、B两瓶中都迅速有水被倒吸,且倒吸入瓶中的水的体积相同,都远未达到五分之一体积,实验失败.经过一番分析研究,小组成员们发现原来问题出在实验装置上,只需对该装置做一个改动就能达成原有的实验目的,你知道这个改动是什么吗?将三通导气管去掉,分别连接导气管插入水中.(4)完善实验装置后,该小组成员再次进行了实验,此时可观察到A瓶中立即有约五分之一体积的水被倒吸,另一瓶中没有水被倒吸.由此可知,测定空气中氧气体积分数时可燃物应选择红磷(填“红磷”或“硫”).(5)列式计算:若某一反应中需消耗氧气0.01mol,则至少需要红磷是多少摩尔?
科目:初中化学
我校化学学习兴趣小组同学学习了“用红磷燃烧测定空气中氧气含量”实验之后,认为课本上实验存在不足,实验小组同学在教师的指导下将原装置改进如图所示,成功的测出空气中氧气体积分数.以下是他们的探究过程:【查阅资料】白磷的着火点为40℃.【提出问题】氧气体积约占空气总体积的多少?【设计实验】①经测定,锥形瓶内空气体积为230mL,则注射器中至少应吸入mL水(填整数);②检验装置的气密性之后,装入药品,按图所示连接好仪器,夹紧弹簧夹;③先将锥形瓶底部放入热水中,白磷很快被引燃,然后将锥形瓶从热水中取出;④待装置冷却后打开弹簧夹.【实验现象】白磷燃烧的现象为,文字表达式为;气球的变化情况为.【实验结论】通过该实验说明空气中氧气的体积分数约为.【实验反思】请结合课本装置图分析,该改进装置比课本装置有哪些优点:①,②.(至少回答两点)当前位置:
>>>为探究空气中氧气的含量,某同学利用右图进行实验,请你回答有关..
为探究空气中氧气的含量,某同学利用右图进行实验,请你回答有关问题:(1)写出红磷燃烧的化学方程式______;该反应中你观察到的现象是______.(2)燃烧匙内放入过量红磷的原因是______;为确保实验结论的准确性,实验中还应注意的问题是______.(写出一条即可)(3)已知镁在空气中燃烧可分别与氧气和氮气反应,都生成固体物质,此实验中镁______(填“能”或“不能”)代替红磷,其原因是______.
题型:问答题难度:中档来源:不详
(1)红磷燃烧时有黄白色火焰,冒出大量的白烟,放出热量,反应的化学方程式为:4P+5O2&点燃&.&2P2O5;(2)为了使集气瓶中的氧气完全消耗掉,燃烧匙内要放过量的红磷;为确保实验结论的准确性,实验中还应注意的问题有:实验装置的气密性要良好;等装置冷却到室温才能打开弹簧夹等;(3)镁在空气中燃烧可分别与氧气和氮气反应,都生成固体物质,因此集气瓶中气体减少会很多,进入集气瓶中的水就很多,造成测得的氧气的含量偏大,故镁不能代替红磷测量空气中氧气的含量.故答案为:(1)4P+5O2&点燃&.&2P2O5; 红磷燃烧产生大量白烟.(2)使集气瓶内氧气完全反应;实验装置的气密性良好或等装置冷却到室温才能打开弹簧夹;(3)不能,造成测得的氧气含量偏大.
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据魔方格专家权威分析,试题“为探究空气中氧气的含量,某同学利用右图进行实验,请你回答有关..”主要考查你对&&空气中氧气含量的测定&&等考点的理解。关于这些考点的“档案”如下:
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因为篇幅有限,只列出部分考点,详细请访问。
空气中氧气含量的测定
&&&& 空气中氧气含量的测定实验是初中化学的一个重要实验,同时也是历年各地中考命题的热点。近年来在课本实验的基础上进行拓展、创新,旨在考查同学们的实验探究能力及创新思维能力已成为中考命题的趋势。空气中氧气含量的测定实验:
实验中的注意事项:1.测定空气中氧气的体积分数时,所用物质应满足的条件:①此物质能够在空气中中燃烧,不能用铁丝代替,铁丝在空气中不能燃烧②此物质在空气中燃烧的时只能消耗氧气,不能消耗其他气体。不能选用镁代替红磷,因为镁不仅与空气中的氧气反应,还和二氧化碳反应。③此物质在空气中燃烧时只能生成固体,而不能生成气体,一般不用木炭,硫代替红磷。2.实验失败与成功的原因:①装置不漏气是本实验成功的关键,所以实验前应检查装置的气密性。如果气密性不好,外界空气会进入容器,使测定结果低于1/5。②实验中红磷要过量,以消耗容器内全部氧气,否则会使测定结果低于1/5.③实验完毕,待容器冷却至室温后,再打开止水夹,观察进水的体积,避免因温度高,气体膨胀,使测定结果低于1/5.空气中氧气含量测定实验的改进:1.测定原理:(1)红磷(白磷)在密闭的容器中燃烧,消耗氧气,生成白色固体五氧化二磷。密闭容器内压强减小,大气压将水压入容器,通过测定容器中的水的量测定氧气在空气中的含量。(2)利用金属与氧气反应,消耗密闭容器中的氧气使密闭容器内压强减小,在大气压的作用下,推动刻度器上的活塞移动,测出氧气体积。2.装置3.实验现象(1)红磷(白磷)燃烧,产生大量白烟(2)a中睡眠上升约占钟罩内空气体积的1/5b中进入集气瓶中水的体积约占集气瓶液面以上容积的1/5c中活塞移动到4处d中U形管左侧液面上升至刻度1处e中试管中液面上升至刻度1处f中右侧的活塞会左移4.结论空气中氧气体积约占空气总体积的1/55.注意事项(1)实验中红磷要过量,以消耗容器内全部氧气,否则会使测定结果低于1/5.(2)装置不漏气是本实验成功的关键,所以实验前应检查装置的气密性。如果气密性不好,外界空气会进入容器,使测定结果低于1/5。(3)不能用硫、木炭、铁丝等代替红磷(白磷)。因为硫或木炭燃烧后产生的气体会弥补反应所消耗的氧气,导致测得的体积不准确,而细铁丝在空气中难以燃烧,氧气体积几乎不变,因此密闭空气内水面不上升。(4)导气管要夹紧,燃烧匙放入集气瓶时要迅速,防止空气受热膨胀,从导气管或集气瓶逸出,导致进入水的体积增多,使实验结果偏高。
发现相似题
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