如圖是某實驗小組的幾位同學(xué)設(shè)計的“測定空氣中氧氣含量”的實驗裝置圖,請結(jié)合圖示回答下列問題:

（1）根據(jù)下表提供的實驗數(shù)據(jù),完成下表:_______

（2）玻璃管中發(fā)生反應(yīng)的現(xiàn)象是____________。 

（3）裝置中氣球的作用是____________。 

（4）實際實驗時測得氧氣含量偏小,可能的原因有___________、________(列舉兩條)。 

（5）你認為該裝置的優(yōu)點有____________(寫一條即可)。

某同學(xué)設(shè)計了測定空氣中氧氣含量的實驗，實驗裝置如圖。該同學(xué)的實驗步驟如下：

①將圖中的集氣瓶分為5等份，并作好標記。

②在帶橡皮塞和導(dǎo)管的燃燒匙內(nèi)裝入足量的紅磷，將導(dǎo)管上的止水夾夾緊，在酒精燈上點燃紅磷，并立即伸入集氣瓶內(nèi)，塞緊橡皮塞。

③充分反應(yīng)后，待集氣瓶冷卻至室溫，打開止水夾。

請回答下列問題：

（1）該實驗中紅磷需稍過量，目的是________。

（2）步驟②集氣瓶中的現(xiàn)象是____________，

其反應(yīng)的文字表達式為____________；

步驟③中打開止水夾后觀察到的現(xiàn)是_________，由此可得出空氣中氧氣的體積分數(shù)約為________。

（3）該實驗可推論出氮氣______（填“易”或“難”）溶于水和其化學(xué)性質(zhì)____（填“活潑”或“不活潑”）的結(jié)論。

（4）若將紅磷換成炭粉，該實驗?zāi)芊瘾@得成功？為什么？ _________。

空氣中氧氣含量測定的經(jīng)典賞析。

教材中介紹了拉瓦錫用定量的方法研究了空氣的成分(實驗裝置如圖所示)。

(1)寫出汞與氧氣反應(yīng)的文字表達式：_____________。

(2)本實驗中選擇使用汞的優(yōu)點有：

①汞在加熱的條件下，只和氧氣反應(yīng)。

②汞為液態(tài)，在汞槽中起到液封的作用，并能直接用來測量反應(yīng)器內(nèi)空間體積的變化。

③生成的氧化汞分解又能得到汞和氧氣，把得到的氧氣加到剩下的4/5體積的氣體中，結(jié)果所得氣體跟空氣的性質(zhì)完全一樣。

根據(jù)資料卡片，請再補充本實驗使用汞的兩個優(yōu)點，并說明依據(jù)。

④_____________。

⑤_____________。

(3)通過實驗，拉瓦錫得出了空氣由氧氣和氮氣組成，其中氧氣約占空氣總體積的1/5的結(jié)論。請根據(jù)現(xiàn)在的認識，對此結(jié)論予以補充。_____________。

做完“細鐵絲在氧氣中燃燒”的實驗后,某興趣小組有一些疑惑,于是進行了以下探究。

（問題1）細鐵絲在氧氣中燃燒為什么會火星四射?

（資料1）鐵制品一般含有少量碳,含碳細鐵絲燃燒時,生成的二氧化碳在熔融態(tài)物質(zhì)中形成氣泡,熔融態(tài)物質(zhì)因氣泡炸裂而引起火星四射的現(xiàn)象。

（設(shè)計實驗）為了驗證產(chǎn)生火星四射的現(xiàn)象與鐵絲中是否含碳有關(guān),請你設(shè)計實驗方案進行驗證:________________

（實驗探究1）小明做“細鐵絲在氧氣中燃燒”的實驗,卻不見鐵絲燃燒,反復(fù)實驗均未成功。寫出導(dǎo)致小明實驗失敗的兩點可能原因:__________。經(jīng)過改進,該同學(xué)完成了該實驗,寫出該反應(yīng)的文字表達式:_________。 

（問題2）鐵絲燃燒時濺落下來的黑色物質(zhì)中是否還含有鐵?

（資料2）自然界中鐵的氧化物主要有Fe2O3和Fe3O4兩種(Fe2O3為暗紅色,FeO極易被氧化為Fe2O3)。

（實驗探究2）將冷卻后的黑色物質(zhì)碾碎,經(jīng)實驗證明濺落下來的黑色物質(zhì)中含有鐵。

（問題3）鐵燃燒的產(chǎn)物為什么不是Fe2O3呢?

（資料3）①Fe2O3和Fe3O4的分解溫度見下表;②Fe2O3高溫分解成Fe3O4。

（交流討論）根據(jù)實驗現(xiàn)象,并結(jié)合表中數(shù)據(jù),可推知鐵在氧氣中燃燒時產(chǎn)生的高溫在_____之間, 此溫度范圍Fe2O3已分解,故鐵燃燒的產(chǎn)物不是Fe2O3。 

（拓展延伸）①Fe2O3高溫分解生成Fe3O4和一種氣體,寫出該反應(yīng)的文字表達式:___________

②一些食品包裝盒內(nèi)放有黑色的氧化亞鐵粉末,若粉末的顏色________,則說明包裝盒漏氣,售貨員就能及時發(fā)現(xiàn)并處理。

實驗室常用加熱氯酸鉀與二氧化錳混合物的方法制取氧氣,寫出該反應(yīng)的文字表達式:_____。 

小芳發(fā)現(xiàn),氯酸鉀與氧化銅或氧化鐵混合加熱,也能較快產(chǎn)生氧氣,于是進行了如下探究:

（提出猜想）除MnO2外,CuO和Fe2O3也可以作KClO3分解的催化劑。

（完成實驗）按下表進行實驗:測定分解溫度(分解溫度越低,催化效果越好)。

（得出結(jié)論）（1）由實驗_____與實驗③④對比,可說明猜想合理。 

（2）實驗所用的三種金屬氧化物,催化效果最好的是_____。 

（反思）（3）若要證明CuO和Fe2O3是該反應(yīng)的催化劑,還要驗證它們在化學(xué)反應(yīng)前后的質(zhì)量和____不變。 

（4）同種催化劑,顆粒大小可能影響催化效果,請你設(shè)計實驗方案進行驗證:__________

（5）同種催化劑,還有哪些因素可能影響催化效果,請你設(shè)計實驗探究(探究一種因素即可)。

（影響因素）________。 

（實驗設(shè)計）_____。

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