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11.如圖.是某同學(xué)為了測定空氣中氧氣的含量而設(shè)計的裝置圖.請回答下列問題: 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

用來測定空氣中氧氣含量的方法很多,圖Ⅰ所示的是用紅磷在空氣中燃燒的測定方法。實驗過程是:

第一步:將集氣瓶容積劃分為五等份,并做好標(biāo)記。

第二步:點燃a內(nèi)的紅磷,迅速伸入集氣瓶中并把塞子塞緊。

第三步:待紅磷熄滅并冷卻后,打開彈簧夾,發(fā)現(xiàn)水被“吸入”集氣瓶中,進入集氣瓶中水的體積即為集氣瓶中氧氣所占的體積。

請完成下列問題:

(1)寫出圖中標(biāo)號儀器的名稱:a              b             ;若實驗成功,瓶中水位將達

           刻度線(填數(shù)字)

(2)第二步中“迅速”是防止空氣受熱膨脹而逸出,若緩慢操作,可能導(dǎo)致測得的結(jié)果      (“偏大”或“偏小”)

(3)集氣瓶中剩余的氣體主要是(填符號)           ,從該實驗可認識它的性質(zhì)之一是:

                            。

(4)該實驗的原理是用可燃物在空氣中燃燒消耗氧氣,使集氣瓶中氣壓減小。有同學(xué)認為用

①硫粉   ②木炭   ③蠟燭   ④細鐵絲四種物質(zhì)代替紅磷都可以。請從四種物質(zhì)中選擇一種,說明是否可以,并闡明理由:                                      。

(5)某同學(xué)對實驗進行反思后,提出了改進方法(如圖Ⅱ所示,凸透鏡聚光點燃紅磷),你認為改進后的優(yōu)點是:                                     。

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空氣中的SO2含量和可吸入顆粒的含量(可用g/cm3表示)都是重要的空氣質(zhì)量指標(biāo)。在工業(yè)生產(chǎn)上規(guī)定:空氣中二氧化硫的最大允許排放濃度不得超過0.02 mg/L!2004年江蘇省環(huán)境狀況公報》指出:江蘇省2004年工業(yè)(主要是熱電廠)二氧化硫排放總量為1.24×106t,全省酸雨污染比較嚴(yán)重。分析降雨成分發(fā)現(xiàn),雨水中陰離子仍以硫酸根離子為主,約占陰離子總量的61.9%。
(一)(1)正常的雨水顯    性(填:酸、堿、或中),原因是                          
(2)由于大氣中SO2和NOx(NO和NO2)的含量不斷升高,并轉(zhuǎn)變?yōu)镠2SO4型和HNO3型雨水降落而形成的。我省主要是硫酸型酸雨。我省這種酸雨形成過程有兩種途徑:一種是SO2在空氣中的飄塵做催化劑的作用下被氧氣氧化為SO3,溶于水生成硫酸,寫出有關(guān)的反應(yīng)化學(xué)方程式                          、                             
另一種是SO2溶于水生成亞硫酸,再被空氣中的氧氣氧化成硫酸,寫出有關(guān)的反應(yīng)化學(xué)方程式                                               。由于SO2的氧化非常緩慢,故后一種途徑是其主要形成過程。
(3)興趣小組同學(xué)取剛降到熱電廠附近的雨水進行測定,每隔五分鐘測一次pH,其數(shù)據(jù)如下表所示:

測定時刻
5∶05
5∶10
5∶15
5∶20
5∶25
5∶30
5∶35
pH
4.95
4.94
4.94
4.88
4.86
4.85
4.85
分析上述數(shù)據(jù)變化,你可以得出的結(jié)論是                      ;針對此結(jié)論,你猜測其中的原因為                           。結(jié)合大理石被酸雨腐蝕的事實,你認為碳酸、硫酸、亞硫酸酸性由強到弱的順序為__________________________。
(二)SO­2氣體能使品紅溶液、高錳酸鉀溶液褪色。

回答以下問題:
(1)單獨檢查裝置C的氣密性的操作是:關(guān)閉活塞b,然后________________________,
若發(fā)現(xiàn)________________,說明裝置C氣密性良好。
(2)實驗室用Na2SO3固體和硫酸溶液制取SO2氣體,應(yīng)選用__________(選“A”或“C”)做氣體發(fā)生裝置,不選用另一裝置的理由是                           。
(3)小組的同學(xué)在A、C裝置中的另一個用塊狀FeS固體和稀硫酸制取H2S氣體,反應(yīng)的方程式為_________________          
(4)SO2氣體通過D裝置時現(xiàn)象是____________________      ,通過E裝置時現(xiàn)象是________________ ;SO2與H2S在B裝置中反應(yīng),生成一種氧化物和一種單質(zhì),反應(yīng)的方程式是                                 。
(5)F儀器的名稱是___________;F中盛有NaOH固體,作用是                    
(三)⑴為測定某地方的空氣中SO2和可吸入顆粒的含量,查閱資料得知:可用含有一定量碘的溶液測定空氣中的SO2含量,反應(yīng)方程式是:SO2+I2+2H2O=H2SO4+2HI。甲同學(xué)設(shè)計了如下圖所示的實驗裝置:

①應(yīng)用上述裝置測定空氣中的SO2含量和可吸入顆粒的含量,除測定氣體流速(單位:cm3/min)外,還需要測定吸收前后顆粒吸附劑、棉花、盛放容器的總質(zhì)量和                                              。
②已知:碘單質(zhì)微溶于水,KI可以增大碘在水中的溶解度。
請你協(xié)助甲同學(xué)完成稀碘溶液的配制:
第一步:準(zhǔn)確稱取1.27g碘單質(zhì)加入燒杯中,                         
第二步:加適量水使之完全溶解,然后加水至溶液體積為1000 mL;
第三步:從第二步所得溶液中,取出10.00mL溶液加入稀釋至100 mL。
⑵乙同學(xué)擬用下列簡易裝置測定空氣中的SO2含量:準(zhǔn)確取50mL第三步所得的碘溶液,注入右圖所示廣口瓶中,加2~3滴淀粉指示劑,此時溶液呈藍色。在指定的測定地點抽氣,每次抽氣100mL,直到溶液的藍色全部褪盡為止,記錄抽氣次數(shù)(n)。
假設(shè)乙同學(xué)的測量是準(zhǔn)確的,乙同學(xué)抽氣的次數(shù)為80次,計算說明該地空氣中的SO2含量是否符合排放標(biāo)準(zhǔn)。(寫出解題過程,此題3分)

⑶該小組同學(xué)認為這些工廠要對排出的廢氣進行處理,為了達到最好效果,在實驗室進行了實驗?zāi)M,你認為他們?yōu)榱宋债a(chǎn)生的SO2氣體,所使用藥品應(yīng)該是________,發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式______________________________________
經(jīng)過再三思考,設(shè)計了以下裝置,認為下列哪種不能采用______,因為其他裝置都具有________作用。

A        B          C           D      E       F     G    H      I     J

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空氣中的SO2含量和可吸入顆粒的含量(可用g/cm3表示)都是重要的空氣質(zhì)量指標(biāo)。在工業(yè)生產(chǎn)上規(guī)定:空氣中二氧化硫的最大允許排放濃度不得超過0.02 mg/L!2004年江蘇省環(huán)境狀況公報》指出:江蘇省2004年工業(yè)(主要是熱電廠)二氧化硫排放總量為1.24×106t,全省酸雨污染比較嚴(yán)重。分析降雨成分發(fā)現(xiàn),雨水中陰離子仍以硫酸根離子為主,約占陰離子總量的61.9%。
(一)(1)正常的雨水顯    性(填:酸、堿、或中),原因是                          ;
(2)由于大氣中SO2和NOx(NO和NO2)的含量不斷升高,并轉(zhuǎn)變?yōu)镠2SO4型和HNO3型雨水降落而形成的。我省主要是硫酸型酸雨。我省這種酸雨形成過程有兩種途徑:一種是SO2在空氣中的飄塵做催化劑的作用下被氧氣氧化為SO3,溶于水生成硫酸,寫出有關(guān)的反應(yīng)化學(xué)方程式                          、                             ;
另一種是SO2溶于水生成亞硫酸,再被空氣中的氧氣氧化成硫酸,寫出有關(guān)的反應(yīng)化學(xué)方程式                                               。由于SO2的氧化非常緩慢,故后一種途徑是其主要形成過程。
(3)興趣小組同學(xué)取剛降到熱電廠附近的雨水進行測定,每隔五分鐘測一次pH,其數(shù)據(jù)如下表所示:
測定時刻
5∶05
5∶10
5∶15
5∶20
5∶25
5∶30
5∶35
pH
4.95
4.94
4.94
4.88
4.86
4.85
4.85
分析上述數(shù)據(jù)變化,你可以得出的結(jié)論是                      ;針對此結(jié)論,你猜測其中的原因為                           。結(jié)合大理石被酸雨腐蝕的事實,你認為碳酸、硫酸、亞硫酸酸性由強到弱的順序為__________________________。
(二)SO­2氣體能使品紅溶液、高錳酸鉀溶液褪色。

回答以下問題:
(1)單獨檢查裝置C的氣密性的操作是:關(guān)閉活塞b,然后________________________
若發(fā)現(xiàn)________________,說明裝置C氣密性良好。
(2)實驗室用Na2SO3固體和硫酸溶液制取SO2氣體,應(yīng)選用__________(選“A”或“C”)做氣體發(fā)生裝置,不選用另一裝置的理由是                           
(3)小組的同學(xué)在A、C裝置中的另一個用塊狀FeS固體和稀硫酸制取H2S氣體,反應(yīng)的方程式為_________________          。
(4)SO2氣體通過D裝置時現(xiàn)象是____________________      ,通過E裝置時現(xiàn)象是________________ ;SO2與H2S在B裝置中反應(yīng),生成一種氧化物和一種單質(zhì),反應(yīng)的方程式是                                 。
(5)F儀器的名稱是___________;F中盛有NaOH固體,作用是                    
(三)⑴為測定某地方的空氣中SO2和可吸入顆粒的含量,查閱資料得知:可用含有一定量碘的溶液測定空氣中的SO2含量,反應(yīng)方程式是:SO2+I2+2H2O=H2SO4+2HI。甲同學(xué)設(shè)計了如下圖所示的實驗裝置:

①應(yīng)用上述裝置測定空氣中的SO2含量和可吸入顆粒的含量,除測定氣體流速(單位:cm3/min)外,還需要測定吸收前后顆粒吸附劑、棉花、盛放容器的總質(zhì)量和                                              。
②已知:碘單質(zhì)微溶于水,KI可以增大碘在水中的溶解度。
請你協(xié)助甲同學(xué)完成稀碘溶液的配制:
第一步:準(zhǔn)確稱取1.27g碘單質(zhì)加入燒杯中,                         ;
第二步:加適量水使之完全溶解,然后加水至溶液體積為1000 mL;
第三步:從第二步所得溶液中,取出10.00mL溶液加入稀釋至100 mL。
⑵乙同學(xué)擬用下列簡易裝置測定空氣中的SO2含量:準(zhǔn)確取50mL第三步所得的碘溶液,注入右圖所示廣口瓶中,加2~3滴淀粉指示劑,此時溶液呈藍色。在指定的測定地點抽氣,每次抽氣100mL,直到溶液的藍色全部褪盡為止,記錄抽氣次數(shù)(n)。
假設(shè)乙同學(xué)的測量是準(zhǔn)確的,乙同學(xué)抽氣的次數(shù)為80次,計算說明該地空氣中的SO2含量是否符合排放標(biāo)準(zhǔn)。(寫出解題過程,此題3分)

⑶該小組同學(xué)認為這些工廠要對排出的廢氣進行處理,為了達到最好效果,在實驗室進行了實驗?zāi)M,你認為他們?yōu)榱宋债a(chǎn)生的SO2氣體,所使用藥品應(yīng)該是________,發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式______________________________________
經(jīng)過再三思考,設(shè)計了以下裝置,認為下列哪種不能采用______,因為其他裝置都具有________作用。

A        B          C           D      E       F     G    H      I     J

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19、某同學(xué)為測定空氣里氧氣的含量,設(shè)計了如圖所示的實驗裝置.在“金屬梯”的每一層的凹處放置一顆用濾紙吸干水后的白磷,用放大鏡會聚6V手電筒光于靠近水面的一層“金屬梯”處的白磷上.
(1)一段時間后,可觀察到的現(xiàn)象是:白磷燃燒時觀察到
冒出濃厚的白煙
;白磷燃燒的順序是
從下層依次向高層燃燒
;水會
進入試管中,上升的體積約占試管內(nèi)空氣體積的五分之一
.產(chǎn)生該現(xiàn)象的原因是
磷燃燒消耗試管內(nèi)的氧氣,而生成固體,試管內(nèi)氣體壓強變小

(2)“金屬梯”的每一層上都放置一小顆白磷與只靠近水面的一層“金屬梯”處放一大顆白磷相比,優(yōu)點是
盡可能多地消耗試管內(nèi)的氧氣

(3)如果測定出的氧氣的含量低于理論值,則其中可能的原因是(至少答出兩條):
白磷量不足
;
沒有等溫度降低到室溫進行觀察液面高度

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研究性學(xué)習(xí)小組就測定空氣中氧氣的含量進行實驗探究:
[集體討論](1)討論后同學(xué)們認為,選擇的藥品既要能消耗氧氣,又不會跟空氣中的其它成分反應(yīng),而且生成物為固體.他們應(yīng)該選擇
B
B
(填編號)
A.蠟燭      B.紅磷      C.硫粉
為了充分消耗容器中的氧氣,藥品的用量應(yīng)保證
足量(或過量)
足量(或過量)

(2)小組同學(xué)共同設(shè)計了如圖裝置,為了確保實驗的成功,在裝藥品之前應(yīng)該
檢查裝置氣密性
檢查裝置氣密性

[分組實驗]在討論的基礎(chǔ)上,他們分組進行了實驗.
[數(shù)據(jù)分析]實驗結(jié)束后,整理數(shù)據(jù)如下:(注:集氣瓶容積為100mL)
 組    別 1 2 3 4 5 6
進入集氣瓶中水的體積(mL) 20 21 19 20 22 18
(3)通過對實驗結(jié)果的交流,大多數(shù)同學(xué)都驗證出氧氣約占空氣體積的
1
5
1
5
.通過實驗還可以推斷集氣瓶中剩余氣體的性質(zhì)是
難溶于水
難溶于水

[反思]該實驗和拉瓦錫所做實驗的共同原理是:在密閉容器內(nèi)通過加熱或燃燒某種可燃物,消耗容器內(nèi)的氧氣,使密閉體系內(nèi)外形成
氣壓差
氣壓差
,而引起的現(xiàn)象差異來分析空氣中氧氣的含量.

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