- 增进对科学探究的理解和提高探究的能力
- 科学探究所需要的基本技能
- 生命系统的构成层次
- 生物的新陈代谢
- 生命活动的调节
- 生命的延续和进化
- 人、健康与环境
- 常见的物质
- + 空气的成分及各成分的体积分数
- 空气组成的测定
- 空气的利用
- 物质的结构
- 物质的运动与相互作用
- 地球在宇宙中的位置
- 人类生存的地球
- 当代社会重大课题
- 科学、技术、社会、环境
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)如图1所示装置和药品进行实验,冷却至室温后打开止水夹,可观察到的现象是:_______________________。若观察到结果小于预期值,则可能是因为____________________________。
(2)小组内同学还对该实验进行了如图2所示的改进.(已知试管容积为45mL)请结合实验目的,在以下的操作中排出正确的实验操作顺序________(填序号).
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,并按上图中所示的链接方式固定好,再将弹簧夹紧橡皮管.
④读取注射器活塞的数据.
最终注射器活塞将从10mL刻度处慢慢前移到约为___mL刻度处才停止.

(1)如图1所示装置和药品进行实验,冷却至室温后打开止水夹,可观察到的现象是:_______________________。若观察到结果小于预期值,则可能是因为____________________________。
(2)小组内同学还对该实验进行了如图2所示的改进.(已知试管容积为45mL)请结合实验目的,在以下的操作中排出正确的实验操作顺序________(填序号).
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,并按上图中所示的链接方式固定好,再将弹簧夹紧橡皮管.
④读取注射器活塞的数据.
最终注射器活塞将从10mL刻度处慢慢前移到约为___mL刻度处才停止.
现有①氧气;②二氧化碳;③氮气;④稀有气体四种物质,请用上述物质的序号填空:空气是一种重要的自然资源,空气中的各种成分可以广泛应用于生产和生活中,其中约________占空气体积的78%,是工业上生产硝酸和化肥的重要原料;人类维持生命不可缺少的气体是________,燃烧也离不开它;________虽然几乎不与任何物质发生化学反应,但是也有很广泛的用途,如制造电光源等;________是植物进行光合作用不可缺少的物质。
人类的生存离不开空气,如图所示为空气成分示意图,下列有关空气的说法中正确的是( )


A.X,Y,M均为纯净物 | B.X约占空气质量的78% |
C.硫在Y中燃烧发出淡蓝色火焰 | D.灯泡和食品包装中均可充入X作为保护气 |
四硫化钠(Na2S4)固体可替代红磷测定空气中氧气的体积分数,反应原理为:2Na2S4+O2+2H2O═8S↓+4NaOH
(查阅资料)
①Na2S4受热时,会与空气中的水蒸气反应,生成少量有毒气体硫化氢(水溶液呈酸性).
②硫代硫酸钠(Na2S2O3)可溶于水,常温下与NaOH溶液不反应.
(实验过程)
①取碳酸钠、硫粉混合后置于试管中,加热(如图1所示,夹持装置已略去),制得Na2S4,反应为:4Na2CO3+12S+O2
2Na2S4+2Na2S2O3+4CO2,蘸有浓NaOH溶液的棉花的作用是______ 。

②冷却后,取下棉花,放置一段时间,再向该试管中加入10mL水,迅速塞紧橡胶塞,充分振荡,测量液面至橡胶塞下沿的距离,记录数据h1(如图2所示);
③将该试管插入水中(如图3所示),拔下橡胶塞,观察到(填写实验现象)______ ,塞紧橡胶塞。将试管取出,倒过来,测量液面至橡胶塞下沿的距离,记录数据h2.
④按照①~③再重复实验2次。3次实验数据如下表所示。
(解释与结论)根据第1次实验数据,计算空气中氧气的体积分数为______ %(结果精确到0.1%)
(反思与评价)若实验过程②中,取下棉花后,未放置一段时间即进行后续操作,会影响测定结果,请说明有何影响,并阐述理由。______ 。
(查阅资料)
①Na2S4受热时,会与空气中的水蒸气反应,生成少量有毒气体硫化氢(水溶液呈酸性).
②硫代硫酸钠(Na2S2O3)可溶于水,常温下与NaOH溶液不反应.
(实验过程)
①取碳酸钠、硫粉混合后置于试管中,加热(如图1所示,夹持装置已略去),制得Na2S4,反应为:4Na2CO3+12S+O2


②冷却后,取下棉花,放置一段时间,再向该试管中加入10mL水,迅速塞紧橡胶塞,充分振荡,测量液面至橡胶塞下沿的距离,记录数据h1(如图2所示);
③将该试管插入水中(如图3所示),拔下橡胶塞,观察到(填写实验现象)
④按照①~③再重复实验2次。3次实验数据如下表所示。
| 第1次 | 第2次 | 第3次 |
h1/cm | 11.2 | 11.4 | 11.6 |
h2/cm | 8.9 | 9.1 | 9.2 |
(解释与结论)根据第1次实验数据,计算空气中氧气的体积分数为
(反思与评价)若实验过程②中,取下棉花后,未放置一段时间即进行后续操作,会影响测定结果,请说明有何影响,并阐述理由。
某班同学在学习空气的相关内容时,提出了自己不同的观点,你认为以下判断正确的是()
甲同学:液态空气用来制取氮气、氧气,属于分解反应
乙同学:氮气在空气中的含量约占空气质量的 78%
丙同学:过氧化氢、氯酸钾、高锰酸钾都可以制取氧气,都属于氧化物丁同学:液态氧可用作发射火箭的助燃剂
丁同学:液态氧可用作发射火箭的助燃剂
戊同学:法国化学家拉瓦锡首先通过实验得出了空气是由氮气和氧气及其他气体组成的.
甲同学:液态空气用来制取氮气、氧气,属于分解反应
乙同学:氮气在空气中的含量约占空气质量的 78%
丙同学:过氧化氢、氯酸钾、高锰酸钾都可以制取氧气,都属于氧化物丁同学:液态氧可用作发射火箭的助燃剂
丁同学:液态氧可用作发射火箭的助燃剂
戊同学:法国化学家拉瓦锡首先通过实验得出了空气是由氮气和氧气及其他气体组成的.
A.甲、乙、丙说法错误,其余是正确的 |
B.丙、丁、戊说法正确,其余是错误的 |
C.丁的说法正确,其余都是错误的 |
D.乙和戊说法正确,其余是错误的 |
人体注射葡萄糖溶液可以补充能量,葡萄糖(C6H12O6)在体内经缓慢氧化生成二氧化碳和水,释放出能量。若1 000克5%葡萄糖注射液中的葡萄糖完全氧化,计算:
(1)理论上至少消耗O2多少克?_________________
(2)多少升空气中含有这些质量的氧气?(氧气密度为1.43克/升) ____________
(1)理论上至少消耗O2多少克?_________________
(2)多少升空气中含有这些质量的氧气?(氧气密度为1.43克/升) ____________
如图为测量空气中氧气含量的实验装置。在实验过程中的描述正确的是( )


A.实验所用红磷的量要尽量少 |
B.用酒精灯点燃红磷,为安全起见可慢慢将燃烧匙伸入集气瓶中 |
C.红磷燃烧一段时间,熄灭后立刻松开止水夹 |
D.正确操作将观察到消耗的气体与剩下的气体的体积比为1:4 |
某科学兴趣小组的同学在学习了空气中氧气含量的测定的基础上,改进了教材中的实验,设计出了如图所示的实验装置.实验步骤如下:
①连接仪器,检查装置气密性,发现装置气密性良好.
②在集气瓶里装进适量a体积的水,燃烧匙里放一小块白磷,在酒精灯上把玻璃棒下端加热,按图示把集气瓶中的空气密封起来,把集气瓶内的长导管伸到瓶底,长导管的另一端放入盛有足量水的烧杯中.

③把预先加热过的玻璃棒按下与白磷接触,观察到白磷立即着火燃烧产生大量白烟,同时放热.
④待白磷燃烧熄灭后,稍加振荡,白烟消失.
⑤待集气瓶完全冷却到室温,量出集气瓶中水的体积为b,整个集气瓶的体积为c.
⑥根据a、b、c三个数据,计算出空气中氧气的体积分数.
根据以上信息,回答下列问题:
(1)在白磷开始燃烧到最后熄灭的过程中,集气瓶内水面的变化情况是________.
(2)若实验成功,请写出a、b、c三个数据应满足的一个等式关系________.
①连接仪器,检查装置气密性,发现装置气密性良好.
②在集气瓶里装进适量a体积的水,燃烧匙里放一小块白磷,在酒精灯上把玻璃棒下端加热,按图示把集气瓶中的空气密封起来,把集气瓶内的长导管伸到瓶底,长导管的另一端放入盛有足量水的烧杯中.

③把预先加热过的玻璃棒按下与白磷接触,观察到白磷立即着火燃烧产生大量白烟,同时放热.
④待白磷燃烧熄灭后,稍加振荡,白烟消失.
⑤待集气瓶完全冷却到室温,量出集气瓶中水的体积为b,整个集气瓶的体积为c.
⑥根据a、b、c三个数据,计算出空气中氧气的体积分数.
根据以上信息,回答下列问题:
(1)在白磷开始燃烧到最后熄灭的过程中,集气瓶内水面的变化情况是________.
(2)若实验成功,请写出a、b、c三个数据应满足的一个等式关系________.
1674年,英国化学家约翰·梅为测定空气中的氧气含量开展如下实验(装置如图甲)。

1将一根长度等于玻璃钟罩最宽部分直径的铁棒横放在钟罩里,把装有稀硝酸的陶罐通过铁钩挂在铁棒上,用绳索将小铁块悬挂在陶罐的正上方(铁块的升降通过在钟罩外拉动或放松绳索来实现)。
Ⅱ.调整水槽中初始水位如图乙,再使铁块浸入稀硝酸中,观察到铁块表面迅速产生大量气泡,钟罩内水面下降。[稀硝酸有强氧化性,能与铁发生如下反应:4HNO3+Fe=Fe(NO3)3+NO↑+2H2O]
IⅢ.当水位降至接近钟罩口时(如图丙),立即取出铁块,以防气体外逸。
IV.等待一段时间后,水面稳定在如图丁的位置。(一氧化氮会与氧气等物质发生如下反应:4NO+3O2+2 ? =4HNO3)分析与评价:
(1)步骤IV中的“?”处应填__________。
(2)从图丙到图丁过程中,钟罩内水位上升的原因是__________。(忽略温度变化的影响)
(3)小科重复了上述实验,虽实验时装置气密性良好,且钟罩内液面上方气体体积均能精确测量(即测定气体体积的误差忽略不计),但经多次实验测定,发现每次测得空气的含氧量都小于1/5,原因是__________。

1将一根长度等于玻璃钟罩最宽部分直径的铁棒横放在钟罩里,把装有稀硝酸的陶罐通过铁钩挂在铁棒上,用绳索将小铁块悬挂在陶罐的正上方(铁块的升降通过在钟罩外拉动或放松绳索来实现)。
Ⅱ.调整水槽中初始水位如图乙,再使铁块浸入稀硝酸中,观察到铁块表面迅速产生大量气泡,钟罩内水面下降。[稀硝酸有强氧化性,能与铁发生如下反应:4HNO3+Fe=Fe(NO3)3+NO↑+2H2O]
IⅢ.当水位降至接近钟罩口时(如图丙),立即取出铁块,以防气体外逸。
IV.等待一段时间后,水面稳定在如图丁的位置。(一氧化氮会与氧气等物质发生如下反应:4NO+3O2+2 ? =4HNO3)分析与评价:
(1)步骤IV中的“?”处应填__________。
(2)从图丙到图丁过程中,钟罩内水位上升的原因是__________。(忽略温度变化的影响)
(3)小科重复了上述实验,虽实验时装置气密性良好,且钟罩内液面上方气体体积均能精确测量(即测定气体体积的误差忽略不计),但经多次实验测定,发现每次测得空气的含氧量都小于1/5,原因是__________。