例題1右圖的裝置來(lái)測(cè)定空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)

1、練習(xí) 1（ ）某同學(xué)在商店買到一種“果凍蠟燭”（見右圖）。他想對(duì)“果凍蠟燭”進(jìn)行探究?！咎岢鰡?wèn)題】“果凍蠟燭”是否含有碳、氫、氧元素?！静殚嗁Y料】“果凍蠟燭”可完全燃燒，燃燒時(shí)無(wú)煙塵，燃燒過(guò)程和熄滅時(shí)無(wú)異味；【探究實(shí)驗(yàn)】（請(qǐng)完成下列實(shí)驗(yàn)報(bào)告）步驟現(xiàn)象分析（1）點(diǎn)燃“果凍蠟燭”，并在火焰上方罩一個(gè)干燥的小燒杯。燒杯內(nèi)壁有無(wú)色小液滴生成“果凍蠟燭”在燃燒后的產(chǎn)物有 （2）迅速倒轉(zhuǎn)小燒杯，向其中加入適量 ，振蕩。 。“果凍蠟燭”在燃燒后的產(chǎn)物有二氧化碳【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】該同學(xué)分析：水是由氫元素和氧元素組成，二氧化碳是由碳元素和氧元素組成，因此“果凍蠟燭”含有碳、氫、氧元素。【反思】你認(rèn)為該同學(xué)得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)

2、論是否準(zhǔn)確？ （填“準(zhǔn)確”或“不準(zhǔn)確”），請(qǐng)說(shuō)明原因 。2如右圖是用排水法收集的兩瓶氧氣，分別敞口放第小題圖第小題圖置30 秒，用帶火星的 木條分別以甲、乙兩種方式迅速插入，觀察到木條復(fù)燃，在甲中燃燒比在乙中更旺。上述實(shí)驗(yàn)說(shuō)明了氧氣具有的性質(zhì)： ； 。2右圖是西文同學(xué)做鐵絲在氧氣中燃燒性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)操作圖，做實(shí)驗(yàn)的時(shí)候她在集氣瓶底部先放少量的水，這樣做的目的是，西文同學(xué)將鐵絲在酒精燈上加熱到紅熱的狀態(tài)，然后放入氧氣的集氣瓶中，但是幾次她都沒(méi)有看到明顯的現(xiàn)象，你認(rèn)為可能的原因是，同組小彤同學(xué)拿來(lái)一根光亮潔凈的細(xì)鐵絲，先在細(xì)鐵絲的底部綁上一根火柴棒，引燃火柴棒，再將細(xì)鐵絲放入另一個(gè)氧氣的集氣瓶中，于是

3、兩位同學(xué)一起完成實(shí)驗(yàn)，果然看到了預(yù)期的現(xiàn)象，你認(rèn)為他們看到的現(xiàn)象是，兩位同學(xué)認(rèn)真反思實(shí)驗(yàn)的過(guò)程，覺(jué)得如果在將細(xì)鐵絲放入氧氣的集氣瓶中時(shí)，需要在火柴棒將燃盡時(shí)再放入，才可以確?？吹奖容^明顯的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，你認(rèn)為這樣做的理由是。3原始大氣中的氣體主要成分有二氧化碳、一氧化碳、甲烷、氨氣等，通過(guò)綠色植物的作用，慢慢轉(zhuǎn)化為現(xiàn)代大氣的成分。原始大氣中的氨氣（NH3），你認(rèn)為最有可能轉(zhuǎn)化為現(xiàn)代大氣中的。下圖是用來(lái)測(cè)定空氣中氧氣含量的實(shí)驗(yàn)裝置圖，它由兩個(gè)注射器組成密閉系統(tǒng)，其中留有30mL空氣。給裝有細(xì)銅絲的玻璃管加熱，同時(shí)交替緩慢推動(dòng)兩個(gè)注射器的活塞。停止加熱后冷卻至室溫，將氣體全部推至一支注射器中，請(qǐng)據(jù)你的

4、理解回答：實(shí)驗(yàn)應(yīng)先檢查裝置的氣密性，你認(rèn)為方法是 如果實(shí)驗(yàn)中測(cè)定的氧氣體積分?jǐn)?shù)小于五分之一，可能的原因有，。（任寫兩點(diǎn)）這個(gè)實(shí)驗(yàn)可以證明空氣是（填“純凈物”或“混合物”），理由是。 3經(jīng)過(guò)以上的總結(jié)，你認(rèn)為下列方案中可以測(cè)定空氣的成分的是（填序號(hào)） 4(4分)某化學(xué)興趣小組同學(xué)設(shè)計(jì)了多組實(shí)驗(yàn)裝置測(cè)定空氣中氧氣的含量。 (1)甲同學(xué)設(shè)計(jì)圖1裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中觀察到燒杯中的水被倒吸入集氣瓶中，其原因是_。 (2)乙同學(xué)設(shè)計(jì)圖2裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。與圖1相比較，他用硫粉代替了紅磷，并增加了滴管，滴管內(nèi)吸有足量的氫氧化鈉濃溶液，可以完全吸收反應(yīng)生成的二氧化硫氣體，則實(shí)驗(yàn)過(guò)程中乙同學(xué)觀察到的現(xiàn)象是_。

5、(3)丙同學(xué)設(shè)計(jì)圖3裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。該同學(xué)在“金屬梯”的每一步的凹處放置一顆用濾紙吸干水后的白磷，用放大鏡聚于靠近水面的一步“金屬梯”處的白磷上。該設(shè)計(jì)方案的優(yōu)點(diǎn)是_，此實(shí)驗(yàn)過(guò)程中發(fā)生反應(yīng)的文字表達(dá)式為_。3.（6分）根據(jù)初中化學(xué)知識(shí)，探究空氣中氧氣含量實(shí)驗(yàn)。小明根據(jù)所學(xué)內(nèi)容，紅磷、白磷、木炭、鎂條都可以和氧氣發(fā)生反應(yīng)，但是哪種物質(zhì)更適用于測(cè)定空氣中氧氣含量，小明進(jìn)行如下探究?！咎骄繂?wèn)題】紅磷、白磷、木炭、鎂條幾種物質(zhì)，哪種更適用于測(cè)定空氣中氧氣含量？【查閱資料】 紅磷、白磷對(duì)比情況紅磷白磷狀態(tài)暗紅色固體蠟狀固體 有毒燃燒溫度240°C40°C 鎂條可以與空氣中多種物質(zhì)反應(yīng)，

6、如N2、CO2等【探究過(guò)程】如下圖所示，按照實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，探究幾種物質(zhì)測(cè)定空氣中O2含量的可行性。（1）紅磷、白磷探究實(shí)驗(yàn)小明認(rèn)為選用紅磷進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，其原因是 。實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論和化學(xué)方程式如圖所示，將足量紅磷放到燃燒匙中，點(diǎn)燃紅磷，進(jìn)行實(shí)驗(yàn) 空氣中氧氣約占 化學(xué)方程式 （2）若將實(shí)驗(yàn)藥品改為木炭，反應(yīng)結(jié)束后降至室溫，打開止水夾，水不倒吸入集氣瓶的原因是 。（3）若將實(shí)驗(yàn)藥品改為鎂條，反應(yīng)結(jié)束后降至室溫，觀察到水倒吸入集氣瓶大于1/5。根據(jù)資料信息，小明知道鎂條可以與空氣中的氮?dú)狻⒍趸及l(fā)生反應(yīng)，進(jìn)而影響反應(yīng)結(jié)果。鎂條與氮?dú)夥磻?yīng)可以生成氮化鎂（Mg3N2）和碳，請(qǐng)寫出相應(yīng)的化學(xué)方程式

7、。【探究結(jié)論】幾種物質(zhì)中，紅磷是最適用于測(cè)定空氣中氧氣含量。5小強(qiáng)在回家的途中經(jīng)過(guò)一魚塘邊時(shí)，發(fā)現(xiàn)養(yǎng)魚師傅向魚塘中撒一種微黃色的固體，魚塘中頓時(shí)產(chǎn)生大量氣泡，經(jīng)咨詢得知，這種固體的主要成分是過(guò)氧化鈣（CaO2）。為研究魚塘中大量氣泡是何種氣體所致，小強(qiáng)使用如右圖所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，打開分液漏斗的活塞，控制滴加水的速度，觀察到試管內(nèi)有氣泡產(chǎn)生，用帶火星的木條靠近P處，木條復(fù)燃，說(shuō)明生成的氣體是 。由此可知養(yǎng)魚師傅向魚塘中撒過(guò)氧化鈣的目的是 。實(shí)驗(yàn)中還觀察到插入到燒杯中的導(dǎo)氣管口也冒出氣泡，這一現(xiàn)象能說(shuō)明什么？ 。6小明同學(xué)欲通過(guò)實(shí)驗(yàn)證明二氧化錳是氯酸鉀受熱分解的催化劑。他設(shè)計(jì)并完成了下表所示的探

8、究實(shí)驗(yàn)：實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論或總結(jié)實(shí)驗(yàn)結(jié)論總結(jié)實(shí)驗(yàn)一氯酸鉀在試管中加熱, 熔化前伸入帶火星的木條；熔化后繼續(xù)加熱，再伸入帶火星的木條，木條不復(fù)燃木條復(fù)燃氯酸鉀加熱能產(chǎn)生氧氣反應(yīng)的化學(xué)方程式為： 。二氧化錳是氯酸鉀受熱分解的催化劑實(shí)驗(yàn)二加熱二氧化錳，伸入帶火星的木條，木條不復(fù)燃二氧化錳受熱不產(chǎn)生氧氣。實(shí)驗(yàn)三 木條迅速?gòu)?fù)燃二氧化錳能加快氯酸鉀的分解（1）請(qǐng)你幫小明同學(xué)填寫上表中未填完的空格；（2）實(shí)驗(yàn)一中說(shuō)明了什么？ 。（3）在小明的探究實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)一和實(shí)驗(yàn)二的作用是 。（4）小英同學(xué)認(rèn)為僅由上述實(shí)驗(yàn)還不能完全得出表內(nèi)“總結(jié)”，她補(bǔ)充設(shè)計(jì)了兩個(gè)探究實(shí)驗(yàn)，最終通過(guò)實(shí)驗(yàn)，完整地證明了二氧化錳是氯酸

9、鉀受熱分解的催化劑。第一個(gè)的實(shí)驗(yàn)操作中包含了兩次稱量，其目的是： ；第二個(gè)的實(shí)驗(yàn)是要 。7. 為測(cè)定空氣中氧氣所占的體積分?jǐn)?shù)，某同學(xué)設(shè)計(jì)如圖所示的實(shí)驗(yàn)，在一個(gè)耐熱活塞的底部放一小塊（足量）白磷（白磷在空氣中燃燒的溫度為40 ），然后迅速將活塞下壓，可以觀察到的現(xiàn)象為 ；冷卻至原來(lái)溫度時(shí)，松開手，活塞最終將回到刻度 處，試回答白磷燃燒的原因 。新課標(biāo)第一網(wǎng)8 為測(cè)定空氣中氧氣的含量，小華同學(xué)打算設(shè)計(jì)如下方案：選用實(shí)際容積為40 mL的試管作反應(yīng)容器，將過(guò)量的白磷放入試管，用橡皮塞塞緊試管口，通過(guò)導(dǎo)管與實(shí)際容積為60 mL且潤(rùn)滑性很好的針筒注射器組成如圖的實(shí)驗(yàn)裝置。假設(shè)此實(shí)驗(yàn)?zāi)馨凑招∪A的設(shè)想正常進(jìn)

10、行，且白磷所占體積與導(dǎo)管內(nèi)的氣體體積忽略不計(jì)，請(qǐng)回答下列問(wèn)題：（1）實(shí)驗(yàn)前，打開彈簧夾，將注射器的活塞前沿從20 mL刻度處推至15mL刻度處，然后松手，若活塞仍能返回至20mL刻度處，則說(shuō)明_。（2）若先夾緊彈簧夾，用酒精燈加熱白磷，燃燒結(jié)束，等到試管冷卻后再松開彈簧夾。可觀察到的現(xiàn)象為_。（3）若不使用彈簧夾，用酒精燈加熱白磷，充分反應(yīng)直至燃燒結(jié)束，試管冷卻?？捎^察到的現(xiàn)象為_。（4）若按小華的設(shè)想進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)際可能遇到諸多問(wèn)題而發(fā)生危險(xiǎn)，造成實(shí)驗(yàn)失敗。例如_ （友情提醒：白磷也可以燃燒，燃燒時(shí)的產(chǎn)物與紅磷燃燒的產(chǎn)物相同，燃燒時(shí)需提供的溫度為40；生石灰與水混合能使水沸騰）L生石灰白磷紅磷

11、80水6（8分）小麗對(duì)家中的家用制氧機(jī)產(chǎn)生了濃厚的興趣。她通過(guò)閱讀說(shuō)明書了解到家用制氧機(jī)的工作原理如下：加壓時(shí)，裝填在制氧機(jī)內(nèi)部的分子篩吸附空氣中的氮?dú)猓迫「邼舛妊鯕?。減壓時(shí)，分子篩將所吸附的氮?dú)馀欧?。整個(gè)過(guò)程中，分子篩并不消耗。小麗用這臺(tái)家用制氧機(jī)制取并收集了一袋氣體，帶到實(shí)驗(yàn)室對(duì)其進(jìn)行研究。7(10分)某?；瘜W(xué)興趣小組用下列裝置制取并收集氧氣 (1)寫出適宜于用上述裝置制取并收集氧氣的反應(yīng)的化學(xué)方程式。 。(2)圖中收集氧氣的方法叫 ，可用此法收集氧氣的原 因是 。 (3)用該方法收集氧氣時(shí)，檢驗(yàn)集氣瓶中是否集滿氧氣的方法是 (選填序號(hào)) A把燃著的木條伸人瓶?jī)?nèi) B把帶火星的木條伸人瓶?jī)?nèi)

12、 C把帶火星的木條放在瓶口 D把帶火星的木條放在集氣瓶口上方 (4)如果錐形瓶?jī)?nèi)反應(yīng)太劇烈，可減慢反應(yīng)最方便的方法是 (選填序號(hào)) A減慢液體滴加的速度 B換一只小的錐形瓶 C加熱錐形瓶 D向錐形瓶?jī)?nèi)加水 (5 )用上述裝置還可以制取并收集另一種氣體，反應(yīng)原理為 (用化學(xué)方程 式表示) 8某興趣小組根據(jù)實(shí)驗(yàn)室提供的儀器和藥品進(jìn)行了氧氣的制備實(shí)驗(yàn)。(1)甲同學(xué)選用如右圖所示的裝置制取氧氣。寫出儀器B的名稱：_。甲同學(xué)應(yīng)選取的試劑是Mn02和_(填化學(xué)式)， Mn02固體在該反應(yīng)中起_作用。除用排水法外，甲同學(xué)還可選擇_法收集氧氣。實(shí)驗(yàn)前，甲同學(xué)先向儀器A中加入水，然后將導(dǎo)管放人水槽中，并打開儀器

13、A的活塞，觀察導(dǎo)管口是否有連續(xù)的氣泡出現(xiàn)。該實(shí)驗(yàn)操作的目的是_。 (2)乙同學(xué)稱取一定質(zhì)量KMn04放在大試管中，將溫度控制在250加熱制取O2，該反 應(yīng)的化學(xué)方程式為_。實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)，乙同學(xué)發(fā)現(xiàn)收集到的O2大于理論產(chǎn)量，針對(duì)這一現(xiàn)象，同學(xué)們進(jìn)行了如下探究： 【提出猜想】猜想l：反應(yīng)生成的MnO2分解放出02； 猜想：反應(yīng)生成的K2Mn04分解放出O2 做出上述猜想的理由是_。 【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證】同學(xué)們分為兩組，分別進(jìn)行以下實(shí)驗(yàn)： 第一組同學(xué)取一定質(zhì)量的Mn02，在250條件下加熱一段時(shí)間，冷卻后 測(cè)得Mn02的質(zhì)量不變。則猜想_錯(cuò)誤。 第二組同學(xué)取K2Mn04在250條件下加熱，沒(méi)有用測(cè)定質(zhì)量的方法

14、得 出了猜想正確的結(jié)論。該組同學(xué)選擇的實(shí)驗(yàn)方法是_ 。 【拓展延伸】實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，K2MnO4受熱只能部分分解，經(jīng)分析可能是生成物K2O對(duì)其分 解產(chǎn)生影響。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案驗(yàn)證：_。 【實(shí)驗(yàn)反思】通過(guò)以上實(shí)驗(yàn)探究，你對(duì)“問(wèn)題的發(fā)現(xiàn)與解決”有何認(rèn)識(shí)?_。32小明參觀某養(yǎng)魚池時(shí)，好奇地發(fā)現(xiàn)農(nóng)民向養(yǎng)魚池撒一種叫做過(guò)氧化鈣的淡黃色固體，用來(lái)增加魚池中的含氧量。小明剛學(xué)完氧氣的實(shí)驗(yàn)室制法，于是他想可否用過(guò)氧化鈣制取氧氣。【提出問(wèn)題】過(guò)氧化鈣可否用于制取氧氣？【查閱材料】部分內(nèi)容如下：過(guò)氧化鈣（CaO2）室溫下穩(wěn)定，在300時(shí)分解生成氧氣，可做增氧劑、殺菌劑等?！静孪肱c驗(yàn)證】（1）小明依據(jù)上述材料，提出猜想：

15、，然后進(jìn)行以下實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)裝置實(shí)驗(yàn)主要過(guò)程 檢驗(yàn)裝置氣密性。操作如下：先將導(dǎo)管伸入液面下，用手緊握試管，觀察到_，松開手后，有液體進(jìn)入導(dǎo)管。 加入過(guò)氧化鈣于試管中，加熱，導(dǎo)管口有大量氣泡冒出。 收集滿一瓶氣體。 停止加熱。熄滅酒精燈前，應(yīng)_。 檢驗(yàn)氣體。方法是_。（2）小明聯(lián)想到農(nóng)民用過(guò)氧化鈣增加魚池中的含氧量，提出猜想。猜想：過(guò)氧化鈣與水反應(yīng)可制取氧氣。實(shí)驗(yàn)裝置實(shí)驗(yàn)主要過(guò)程 檢驗(yàn)裝置氣密性。 加入過(guò)氧化鈣和水后，有少量細(xì)小氣泡緩慢放出，在導(dǎo)管口幾乎收集不到氣體。該裝置放置到第二天，集氣瓶只收集到極少量氣體，振蕩試管后仍有少量細(xì)小氣泡緩慢放出?！緦?shí)驗(yàn)結(jié)論】不能用過(guò)氧化鈣與水反應(yīng)制取氧氣?！痉治雠c反思】 雖然沒(méi)有快速收集到大量氧氣，但由此實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，小明認(rèn)為農(nóng)民用過(guò)氧化鈣做增氧劑的主要原因是_。小明希望對(duì)此實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改進(jìn)，使該反應(yīng)加快，你能幫他提出建議嗎？你的合理建議：_。以上建議是否可行，還需進(jìn)一步通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。固定兩個(gè)注射器中的一個(gè)活塞，推動(dòng)另一活塞，然后松開，如果能回復(fù)到原處，說(shuō)明裝置氣密性良好（其他合理做法也可得分）銅絲量不足加熱溫度不夠裝置氣密性不好未完全冷卻至室溫就讀數(shù)（或其它合理說(shuō)法任寫兩點(diǎn)）混合物注射器內(nèi)空氣未完全消耗（說(shuō)法合理即可） 氮?dú)庑再|(zhì)較穩(wěn)定、難溶于水更環(huán)保（或更精確任寫一點(diǎn)）氧氣固體31(