進行氧氣製取與*質檢驗的實驗.(1)以過氧化*溶液為原料製取並收集氧氣,應選用的裝置是 (選填序號).(2)...
問題詳情:
進行氧氣製取與*質檢驗的實驗.
(1)以過氧化*溶液為原料製取並收集氧氣,應選用的裝置是 (選填序號).
(2)實驗中,用裝有一定量水的集氣瓶進行排水法收集氧氣,能使帶火星木條復燃,那麼使帶火星的木條復燃的氧氣體積分數的最低值是多少呢?進一步展開探究.
第一組實驗:5只容積均為100毫升的集氣瓶,分別裝入一定體積的水,再用排水法收集氧氣,恰好把5只集氣瓶中的水排去,將帶火星的木條依次伸入5只集氣瓶中,記錄實驗現象.
以相同方法完成第二組實驗,兩組實驗的資料和現象見下表,(已知空氣中氧氣的體積分數為21%)
第一組 | 第二組 | |||||||||
集氣瓶編號 | A | B | C | D | E | A | B | C | D | E |
集氣前裝入集氣瓶內水的體積(毫升) | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 | 31 | 33 | 35 | 37 | 39 |
帶火星木條的狀況 | 微亮 | 亮 | 很亮 | 復燃 | 復燃 | 很亮 | 很亮 | 復燃 | 復燃 | 復燃 |
①第一組實驗D瓶,集氣結束時氧氣的體積分數為 %.
②經計算,第二組實驗C瓶的氧氣體積分數為48.65%,由此得出“使帶火星的木條復燃的氧氣體積分數的最低值只能是48.65%”的結論,對此結論和過程進行評價: .
【回答】
【考點】6D:氧氣的製取裝置;6W:探究氧氣的*質.
【專題】534:常見氣體的實驗室製法、檢驗、乾燥與淨化;537:科學探究.
【分析】(1)根據製取氣體發生裝置選擇的依據和收集裝置的依據進行分析;
(2)分析表格可發現收集的氧氣佔容積的體積分數最低為35%時木條就可復燃,根據空氣中原有的氧氣和收集到的氧氣,就可算出氧氣的分數.
【解答】解:(1)以過氧化*溶液為原料製取並收集氧氣,反應物為過氧化*,二氧化錳作催化劑,為固液反應,不需加熱,故發生裝置選A裝置,氧氣密度比空氣大,不易溶於水,可以用向上排空氣法,也可用排水法進行收集,但圖示向上排空氣法有錯誤,故只能選E裝置,故填:AE.
(2)①集氣瓶中氧氣的體積分數=收集的氧氣佔容積的體積分數+瓶中空氣佔容積的體積分數×空氣中氧氣的體積分數,第一組實驗D瓶,集氣結束時氧氣的體積分數為40%+60%×21%=52.6%,故填:52.6;
②該結論不嚴格,由圖中可知,當水的體積分數達到35%時,帶火星的木條復燃,水的體積分數達到33%時,帶火星的木條不復燃,應作一個補充實驗,當水的體積分數達到34%時,看帶火星的木條是否復燃;
採取“半值法”探究能減少實驗次數,實際上就是通過實驗資料的分析,減少不必要的實驗,第二組實驗若按B、C的編號順序進行實驗,即可確定下一組實驗收集的氧氣佔容積的體積分數應在33%~35%之間,從而省去編號A、D、E的實驗,但需補充一個當水的體積分數達到34%的實驗.故填:該結論不嚴格;實驗過程可省去第二組中編號A、D、E的實驗,補充一個當水的體積分數達到34%的實驗.
【點評】設計實驗時,要明確實驗的目的,要注意控制一些變數,從而可減少實驗的次數,減少實驗的過程.
知識點:製取氧氣
題型:實驗題
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