(6分)被称为“生命之源”的水(H2O)和被称为“绿色氧化剂”的双氧水(H2O2),都是由氢、氧两种元素组成的化合物,通常情况下均为无色液体。在化学实验开放日,实验小组的同学用下面的方法鉴别水和双氧水两瓶无色液体,请填写有关内容:
实验步骤 |
实验现象 |
实验结论 |
①将等体积的两种无色液体分别加入A、B两个试管中。 ②分别向A、B两试管中同时加入等质量(少量)的二氧化锰,观察现象。 |
A试管中无明显现象 B试管中有气泡产生 |
A试管中的无色液体是: ; B试管中的无色液体是: ; |
(1)B试管中发生反应的文字表达式:
(2)(3分)如何验证B试管中产生的气体(写出操作步骤、实验现象和结论)?
(7分)在对蜡烛及其燃烧进行了探究以后,请你填写下列空格:
(1)点燃蜡烛,观察到蜡烛的火焰分为三层,分别是 、 。把一根火柴梗放在蜡烛的火焰上(如右图),约1S后取出,可以看到在 处(填字母)的火柴梗最先碳化。
(2)再将一只干燥的烧杯罩在蜡烛火焰上方,烧杯内壁出现 ,片刻后取下烧杯,迅速向烧杯内倒入少量澄清的石灰水,振荡后发现 。结论:蜡烛燃烧以后的生成物是 。
某校化学兴趣小组就空气中氧气的含量进行实验探究。
【集体讨论】
(1)讨论后同学们认为,选择的药品既要能消耗氧气又不会跟空气中的其他成分反应,而且生成物为固体.他们应选择(填编号)____________;
A.蜡烛 B.红磷 C.铁丝
(2)为了充分消耗容器中的氧气,药品的用量应保证 ;
(3)小组的同学共设计了如图的两套装置,你认为合理的是(填编号)
为了确保实验成功,在装药品之前应该 ;
【分组实验】在讨论的基础上,他们分组进行了实验.
【数据分析】实验结束后,整理数据如下:(注:集气瓶容积为100mL)
组别 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
进入集气瓶中水的体积 |
20 |
21 |
19 |
20 |
22 |
21 |
(4)通过对实验结果的交流,大多数的同学都验证出氧气约占空气体积的 ;通过实验还可以推断集气瓶中剩余气体的性质是 ;
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)如上图甲所示装置和药品进行实验,集气瓶中发生反应的文字或符号表达式为 ,实验中可观察到红磷燃烧的现象是 。
(2)该组同学做了6次实验,整理数据如下:
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
进入集气瓶中水的体积(mL) |
20 |
21 |
19 |
20 |
22 |
18 |
(注:集气瓶容积为100mL)通过6次实验,该组同学探究出氧气约占空气体积 ,该组同学通过多次实验得出结论的目的是 ,通过该实验还可以推断出集气瓶中剩余气体的物理性质是 ,化学性质是 。
(3)小林同学利用甲图装置测定空气中氧气的含量,下列操作会使测定结果偏小的是 (填序号)A、实验装置可能漏气 B、实验中所取的红磷过量
C、实验前没有将弹簧夹夹紧 D、红磷燃烧结束后,没等装置冷却就打开弹簧夹
(4)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 ,小强同学预先在集气瓶内加入 溶液反应后,用木炭做实验也收到了较好的效果。
(5)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刚才实验的体积.小组内的同学帮她仔细检查,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 。
(6)小组内同学查阅资料后知道白磷40℃即燃烧,燃烧产物与红磷相同,于是采用改进后的乙装置进行重新探究。主要操作是:在实际容积为100ml的集气瓶里先装进30ml的水,再按图连好仪器,按下热的玻璃棒,白磷立即被点燃。
①白磷从燃烧到熄灭冷却的过程中,瓶内水面的变化是 ,若实验非常成功,最终集气瓶中水的体积约为 ml。
②你认为集气瓶里预先装进的水有哪些作用?( )(填序号)
a.加快集气瓶冷却 b.液封导气管末端以防气体逸出 c.缓冲集气瓶内气压的骤然升高
某同学做了如图1、2实验(装置气不漏气,白磷达40℃燃烧)。整个实验如下:
(1)写出A试管中发生反应的现象 ;
(2)待试管冷却至室温,在水中取下胶塞,试管中液面上升(如图B所示)。请用理化知识解释试管中液面上升的原因 ;
(3)完成图1实验你可得出的结论是 ;
(4)用 图2测定空气中氧气含量低于1/5的原因可能有 、 ;
(5)写出用图1比图2完成空气中氧气含量测定的一个优点 。
(共6分)同学们已经做过氧气的分组实验了,请你来探究“铁丝可以在纯净的氧气中燃烧”,先将一根火柴梗塞入一段螺旋状“铁丝”用坩埚钳夹住“铁丝”,然后将火柴在酒精灯上点燃,由集气瓶口向下慢慢伸入,观察现象:
(1)甲同学只发现“铁丝”红热一下,就没有观察到其它现象,请你分析铁丝没有燃烧的可能原因
是 (只答一条) ;
(2)乙同学发现“铁丝”在纯净氧气中燃烧起来,观察到火星四射,并有黑色固体生成。实验后发现集气瓶底炸裂,造成瓶底炸裂的原因可能是 。请写出该反应的文字表达式: ;
(3)为了找出“铁丝”在纯氧中燃烧“火星四射”的原因,同学们查阅了资料铁丝中含有一定数量的碳,有同学提出有可能是碳燃烧而造成火星四射,为了找到原因,同学们设计对照组实验。请你简述实验过程: 。
(共13分)为测定空气中氧气的含量,小华和小强同学分别设计如下方案:
小华:采用图1装置进行实验.(燃烧匙中药品为红磷)
小强:(如图2)用实际容积为40 mL的试管作反应容器,将过量的白磷放入试管,用橡皮塞塞紧试管口,通过导管与实际容积为60 mL且润滑性很好的针筒注射器组成如图的实验装置.
假设此实验能按照小华的设想正常进行,且白磷所占体积与导管内的气体体积忽略不计。请回答下列问题:
(1)红磷在集气瓶中燃烧的文字表达式为 。
(2)待燃烧停止,白烟消失并冷却后,打开止水夹,观察到进入集气瓶中水的体积不到总容积的1/5,你认为其原因可能是 、 。(写2点)
(3)如将燃烧匙中红磷换成硫粉,实验能否成功?为什么? 。
(4)用小强设计完成实验时:实验前,打开弹簧夹,将注射器的活塞前沿从20 mL刻度处推至15mL刻度处,然后松手,若活塞仍能返回至20mL刻度处,则说明____________________。若先夹紧弹簧夹,用酒精灯加热白磷,燃烧结束,等到试管冷却后再松开弹簧夹。可观察到的现象为________ ________;若不夹紧弹簧夹,用酒精灯加热白磷,燃烧结束,等到试管冷却后再松开弹簧夹。可观察到的现象为______ 。
(5)图2的设计操作与图1比较,其优点是_________________________。
(6)若按小强的设想进行实验,实际可能遇到诸多问题而发生危险,造成实验失败。例如_____ 。
某化学兴趣小组对教材中“测定空气里氧气含量”的实验(如图Ⅰ所示)进行了大胆改进,设计如图Ⅱ所示实验方案进行实验(选用容积为45 mL的18×180 mm的试管作反应容器),收到了良好的效果。请你对比分析图I、图Ⅱ所示实验装置,回答下列有关问题:
(1)指出实验中A、B仪器的名称:A B 。
(2)实验中发生化学反应的现象是 ,
文字表达式: ,属于 反应。(填基本反应类型)
(3)图Ⅱ实验中,待冷却至室温后,打开弹簧夹,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。
(4)对照图Ⅱ实验,你认为图I实验有何不足之处? (回答一点即可)。
(11分)实验室里,在一个具有刻度和可以滑动的活塞的玻璃管中放入白磷(过量,白磷燃烧所需的最低温度为40 ℃),将玻璃管固定好,放在盛有80 ℃热水的烧杯上,实验装置如图所示,试回答下列问题。
(1)实验过程中,可以观察到的现象有:
①玻璃管内 ;
②活塞 ;
③活塞最后约停在刻度 处。
(2)白磷在反应过程中要过量的原因为 。
(3)反应后,玻璃管中的气压 (填“变大”、“变小”或“不变”)。玻璃管中剩余的气体主要是 。请猜测这种气体可能有哪些性质。
①物理性质 ;
②化学性质 ;
(4)由此实验得出的结论是 。
(5)某同学实验时测得实验结果偏小,请你说出其中的原因:
① ;
② ;
请结合下列实验回答问题:
A B
(1)A图实验现象是 ,结论是 。
(2)B图中发生反应的文字表达式为 ,该实验集气瓶中要预先加入少量水,其主要作用是 。若实验结束后,观察到集气瓶内水平面上升明显不足1/5,可能的原因是 (答出一点即可)。
(3)B图实验中用铁丝替代红磷,能否完成上述实验?请简述其原因: 。
小军同学在做“氧气的制取和性质”的探究实验中,他取一段纱窗网上的细铁丝,在自己收集到的氧气中做“铁丝在氧气中燃烧”的实验。结果没有观察到“火星四射、剧烈燃烧”的现象,请分析小军同学实验失败的可能原因有哪些?(写出二种可能)
(1) (2) 。
(1)为了研究质量守恒定律,设计了如下图A、B实验用于验证质量守恒定律,其中不能达到实验目的的是 ,其理由是 。
(2)A实验中白磷燃烧:白磷燃烧过程中看到的现象是 。
燃烧后称量:发现托盘天平指针偏向右边,造成的原因可能是 (只写一条)。
(3)反思:上述B实验 (填“遵守”或“不遵守”)质量守恒定律,理由是 。
若用B装置来验证质量守恒定律,选择的 药品作反应物时,也能达到目的。
右图是一个具有刻度和活塞可滑动的玻璃容器,其中有空气和足量的白磷(40度可以着火燃烧),将它放在盛有沸水的烧杯上方,进行实验。
(1)该实验的目的是 。
(2)实验的原理是(用文字表达式) 。
(3)现象:白磷着火燃烧,活塞先右移,后左移,最后停在刻度约为__________(填整数)的位置上。
图Ⅰ是小红进行的一个化学实验,在实验时同学们闻到了一股难闻的刺激性气味,于是小明对原实验装置进行了改进,装置如图Ⅱ。
实验操作:
a:向B、C、E三支试管中分别加入5 mL的蒸馏水,各滴入1滴~2滴无色酚酞溶液,振荡,观察溶液颜色。
b:在A、D试管中分别加入2 mL浓氨水,立即用带橡皮塞的导管按实验图Ⅱ连接好,并将D试管放置在盛有热水的烧杯中,观察几分钟。
分析讨论:
(1)E试管中放有酚酞溶液的目的是 ____________________。
(2)进行操作b时观察到的现象是 ______________________。
(3)由此可以得到的实验结论是①________________;②_________________。
(4)对比改进前的实验,改进后的实验的优点是 ________________________。
某同学设计了测定空气中氧气含量的实验,实验装置如图.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②集气瓶中的现象是_____________,步骤③中打开止水夹后观察到的现象是_____,由此可得出空气中氧气的体积分数约为_______
(3)该实验还可推论出氮气_______(填“易”或“难”)溶于水和其化学性质______(填“活泼”或“不活泼”)的结论.