为了探究某脱氧剂的成分(由两种单质组成)及利用该脱氧剂测定空气中氧气含量,兴趣小组进行了如下实验:
【实验观察】脱氧剂为灰黑色粉末,若在空气中放置一段时间,有红棕色固体生成.
【实验猜想】根据颜色变化,猜想该脱氧剂中含有 (填化学式).
【验证猜想】方法为: .
【实验探究】新取一定量的脱氧剂,将已验证的成分分离.取剩余固体与少量CuO混合,置于图1所示装置中加热.一会儿观察到黑色固体变红色,同时澄清石灰水变浑浊.
【实验结论】该脱氧剂中还含有 (填化学式).写出澄清石灰水变浑浊的化学方程式: .
使用图2装置进行实验.实验前应先进行的操作是 .
【实验过程】
步骤1:在注射器中放入足量脱氧剂粉末(体积为2mL),封闭.
步骤2:打开弹簧夹,将活塞向右拉至一定距离,关闭弹簧夹.
步骤3:不断轻轻晃动注射器,至活塞位置不再发生变化.
【数据处理】
(1)实验中需要记录的数据是 .
(2)上述实验测定过程至少需要重复两次,其目的是 . 计算得氧气约占空气体积的 .
【实验对比】
实验室常通过燃烧红磷法测定空气中氧气的含量(装置如图3).步骤如下:
(1)用弹簧夹夹紧橡皮管;
(2)点燃燃烧匙内的红磷,立即伸入瓶中并塞紧瓶塞.
(3) .
(4)观察并记录水面的变化情况.
多次实验发现,集气瓶内上升的水面始终小于瓶内原有空气体积的 .
【拓展研究】查阅资料得知,当空气中氧气的体积分数降至约为7%以下时,红磷不再燃烧.由此可知,燃烧红磷法测定结果不够准确的原因的是 .
【实验评价】与燃烧红磷法相比,脱氧剂法测定空气中氧气含量的优点是 .
(1)实验时用来吸取和滴加少量液体的仪器是 .
(2)倾倒液体时,试剂瓶标签没有朝向手心 .
(3)在用红磷测定空气里氧气含量的实验中,如果红磷的量不足,其他操作均正确,则测得空气中氧气的含量 (填“大于”、“小于”或“等于”).
在由两个注射器组成的密闭系统内共有50 mL空气,如右图。然后给装有红磷的玻璃管加热。同时交替推动两个注射器的活塞,至玻璃管内的红磷变成白烟,且较长时间内无进一步变化时停止。停止加热后,待冷却至室温将气体全部推至一个注射器内。
请根据你对上述实验的理解,回答下列问题:
某学习小组为探究空气中氧气的含量,设计了如图所示的装置,根据装置回答下列问题:
①装置气密性好;②实验前夹紧止水夹;③红磷过量或足量;④冷却后再打开止水夹;⑤要选用教室内的空气.
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,燃烧匙里放足量的白磷,并用酒精灯把玻璃棒下端加热,按图示把集气瓶中的空气密封起来,集气瓶内的长导管已伸到了瓶底,长导管的另一端放入盛有足量水的A容器中。
③按下玻璃棒,让玻璃棒与白磷接触,观察到白磷立即燃烧产生大量白烟,同时放热。
④待白磷燃烧熄灭后,稍加振荡,白烟消失。
⑤待集气瓶完全冷却至室温,测出集气瓶中水的体积是b,整个集气瓶的体积是c。
⑥根据a、b、c三个数据,计算出空气中氧气的体积分数(燃烧匙、白磷、玻璃棒、玻璃管体积忽略不计)。
根据以上信息,回答下列问题:
①连接装置并检查气密性;
②在量筒内加入100mL的水;
③在广口瓶中加入少量水,使瓶内空气体积为250mL;
④在燃烧匙内放入过量的红磷,塞紧瓶塞,关闭止水夹,接通电源使电烙铁发热,点燃红磷后,断开电源;
⑤燃烧结束并充分冷却后,打开止水夹,待量筒内水面不再下降时,记录量筒内水的体积为65mL。
小明发现,测量结果与真实值仍有较大差距,查阅资料发现,引起本实验的误差除装置外,还与可燃物的性质有关。
请回答:
①先将一个底部开孔的玻璃瓶放在水槽中央位置,然后向水槽加入一定量的水;
②在燃烧匙里加入白磷粉末;
③将带有电热棒、燃烧匙和传感器探头的橡胶塞紧紧塞在瓶口上;
④接通电热棒电源一段时间后,发现白磷燃烧起来。
实验操作步骤如下:
步骤1:检查装置气密性,且装置气密性良好。
步骤2:将盛有足量白磷的燃烧匙放入空集气瓶中,塞紧塞子,白磷不燃烧。
步骤3:打开集气瓶塞子,往瓶中倒满80℃的热水,并塞紧塞子,白磷仍然不能燃烧。
步骤4:打开K1和K2 , 通过注射器从b管抽水,当瓶中液面刚低于燃烧匙底部时,立即同时关闭K1、K2 , 发现瓶中白磷燃烧,此时读出注射器中水量为V1毫升,导管b中水的体积忽略不计。
步骤5:待整个装置冷却至室温时,只打开K2 , 发现注射器中的水剩余V2毫升。
在老师的指导下,小明进行如图所示实验:用注射器获取V1毫升教室内的空气,通过导管缓缓地全部推入量筒,与量筒内足量的V2毫升一氧化氮气体混合,待充分反应后,读出量筒中剩余气体体积为V3毫升。
说明:①V1、V2、V3都是在与教室气温、气压相同的状态下测得。
②一氧化氮难溶于水,也不与水反应。
③同温同压下,在氢氧化钠溶液参与下,4体积一氧化氮与3体积氧气恰好完全反应,且产物能完全被溶液吸收。