18.我們已經(jīng)知道了空氣的主要成分是氮氣和氧氣,如圖為測定空氣中氧氣含量的實驗裝置圖.請回答問題:
(1)實驗中可以觀察到的現(xiàn)象是紅磷燃燒,冒白煙,水進入瓶中約1/5;
(2)由這個實驗可以得出的結論是空氣中氧氣體積約占1/5;
(3)由此實驗得出有關氮氣化學性質(zhì)有不燃燒不支持燃燒;
(4)試驗中不能用硫或木炭代替紅磷的原因是燃燒生成氣體,氣壓變化不明顯,實驗不準確.

分析 空氣中氧氣含量的測定實驗的原理是通過可燃物燃燒消耗氧氣,從而通過空氣體積變化來得到氧氣的含量,所以要讓氧氣盡可能被完全消耗是實驗成敗的關鍵,用紅磷測定空氣組成的實驗原理、操作、現(xiàn)象、結論和注意事項,來正確解答本題.

解答 解:
(1)紅磷產(chǎn)生大量白煙,放出熱量,消耗了空氣中的氧氣使集氣瓶內(nèi)的壓強減小,水面上升至原容積的1/5;
(2)由這個實驗可以得出的結論是空氣中氧氣體積約占1/5;
(3)因為剩余氣體主要是氮氣,所以得出氮氣難溶于水的物理性質(zhì),同時,它不燃燒也不支持燃燒,化學性質(zhì)不活潑.
(4)測定空氣中氧氣的體積分數(shù)利用的是壓強的改變,所以若把紅磷換成木炭或硫,木炭、硫和氧氣反應又生成氣體,沒有改變集氣瓶內(nèi)的壓強,達不到實驗目的.
答案:
(1)紅磷燃燒,冒白煙,水進入瓶中約1/5;
(2)空氣中氧氣體積約占1/5;
(3)不燃燒不支持燃燒;
(4)燃燒生成氣體,氣壓變化不明顯,實驗不準確(答對一點均給分);

點評 在做測定空氣中氧氣的體積分數(shù)實驗時選擇的藥品只能跟空氣中的氧氣反應不能跟其它物質(zhì)發(fā)生反應,同時還不能產(chǎn)生氣體.

練習冊系列答案
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8.根據(jù)下列裝置圖回答問題.
(1)寫出圖中標示儀器的名稱:①酒精燈,③集氣瓶.
(2)用B裝置制取氧氣的文字表達式為過氧化氫$\stackrel{二氧化錳}{→}$水+氧氣,氧氣可用圖中C或D裝置收集.用C裝置收集,是因為氧氣不易溶于水,當出現(xiàn)大量氣泡從瓶口冒出的現(xiàn)象時,說明氧氣集滿;用D裝置收集,是因為氧氣密度比空氣大,驗滿方法是把帶火星的木條放在集氣瓶,木條復燃,證明集滿.
(3)小華想用高錳酸鉀制取比較純凈的氧氣,他應選擇的裝置組合為AC(填序號).你認為A裝置中還缺少試管口放一團棉花.寫出該反應的符號表達式為2KMnO4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K2MnO4+MnO2+O2↑,該裝置中試管口要略向下傾斜目的是防止冷凝水回流,炸裂試管,實驗結束,應先撤離C裝置中的導管,再熄滅酒精燈,若不按此操作,將會出現(xiàn)的現(xiàn)象是水槽中的水倒流,炸裂試管.
(4)寫出另一種利用A裝置制取氧氣的文字表達式:氯酸鉀$→_{加熱}^{二氧化錳}$氯化鉀+氧氣,此反應類型為分解反應.
(5)工業(yè)上大量制取氧氣用分離液態(tài)空氣法.
(6)東升同學說:“我看到課外資料上介紹‘實驗室可用塊狀硫化亞鐵(FeS)與稀硫酸反應制取硫化氫氣體(H2S),硫化氫氣體密度比空氣大,能溶于水形成氫硫酸’.”根據(jù)以上知識:實驗室制取硫化氫氣體應選用的發(fā)生裝置是B,收集裝置是D.(填字母)

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9.已知30℃時100克水中溶解45.8克氯化銨恰好達到飽和,30℃時將68.7克氯化銨配制成400克的溶液.通過計算:?
(1)溶液是否飽和?
(2)若不飽和,為了使其飽和可用下面的方法:?
①蒸發(fā)溶劑法:需蒸發(fā)多少克水才能成為飽和溶液?
②加溶質(zhì)法:需再加入多少克氯化銨溶液才能成為飽和溶液?

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(1)寫出以上物質(zhì)的名稱:E硫;   F二氧化硫
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(2)燃燒后集氣瓶內(nèi)剩余的氣體主要是氮氣,結合本實驗推測氮氣的性質(zhì)是氮氣不與紅磷反應、氮氣不溶于水,不與水反應.
(3)實驗課上,某同學用足量的木炭、硫粉分別代替紅磷,用該裝置做空氣中氧氣含量的測定實驗,結果都失敗了,原因是紅磷燃燒的產(chǎn)物是固體,而木炭和硫磺燃燒的產(chǎn)物是氣體.
(4)另一位同學想使用鎂條代替紅磷做實驗,老師告訴他鎂既可以和氧氣反應,也可 以和氮氣反應.根據(jù)上面的實驗及討論,歸納寫出測定空氣中氧氣含量的實驗原理所用藥品能夠在空氣中燃燒,且只能和氧氣反應,產(chǎn)物為固體,同時裝置能夠體現(xiàn)氣壓的變化情況.

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