12. 某小组按照图1进行实验测定空气中氧气的含量。请回答下列问题。

(1) 图1实验若没有弹簧夹,最终会导致测量结果
(2) 图1中打开弹簧夹的最佳时机是
(3) 某同学查阅资料发现${P_{2}O_{5}}$有毒,某小组设计了如图2所示装置,其中注射器容积50 mL,试管中空气体积100 mL,红磷足量,红磷燃烧时关闭弹簧夹。
①实验前,注射器活塞在$a\ \mathrm{mL}$刻度处,下列数值是$a$的合理值的是
A. 17 B. 19 C. 22
②使用该装置正确操作,可能仍会产生的安全问题是
(4) 如果将图3中A、B两集气瓶内充满空气,燃烧匙内分别盛有过量的红磷和硫粉,点燃使它们充分反应,则B中硫燃烧产生
(5) 已知镁在氧气中燃烧生成氧化镁,在氮气中燃烧生成氮化镁,能否用镁代替红磷测定空气中氧气的含量?请简要说明理由。答:
(1) 图1实验若没有弹簧夹,最终会导致测量结果
偏大
。(2) 图1中打开弹簧夹的最佳时机是
装置冷却至室温
,打开弹簧夹观察到的现象为烧杯中的水流入集气瓶,进入水的体积约占集气瓶中空气体积的$ \frac{1}{5} $
。(3) 某同学查阅资料发现${P_{2}O_{5}}$有毒,某小组设计了如图2所示装置,其中注射器容积50 mL,试管中空气体积100 mL,红磷足量,红磷燃烧时关闭弹簧夹。
①实验前,注射器活塞在$a\ \mathrm{mL}$刻度处,下列数值是$a$的合理值的是
C
。A. 17 B. 19 C. 22
②使用该装置正确操作,可能仍会产生的安全问题是
加热过程中试管胶塞弹开
。该同学认为去掉弹簧夹可解决此问题且也能达成实验目的,若实验中乳胶管上无弹簧夹,实验过程中注射器活塞的运动情况是先向右移动再向左移动
。(4) 如果将图3中A、B两集气瓶内充满空气,燃烧匙内分别盛有过量的红磷和硫粉,点燃使它们充分反应,则B中硫燃烧产生
淡蓝
色火焰。冷却至室温,打开弹簧夹后,出现的现象是AB
瓶有水进入。(5) 已知镁在氧气中燃烧生成氧化镁,在氮气中燃烧生成氮化镁,能否用镁代替红磷测定空气中氧气的含量?请简要说明理由。答:
不能
,理由:因为镁不但能与氧气反应还能与氮气反应
。答案
12. (1) 偏大 (2) 装置冷却至室温 烧杯
中的水流入集气瓶,进入水的体积约占集气瓶中空气体积的$ \frac{1}{5} $ (3) ①C ②加热过程中试管胶塞弹开 先向右移动再向
左移动 (4) 淡蓝 AB (5) 不能 因为镁不但能与氧气反应还能与氮气反应
中的水流入集气瓶,进入水的体积约占集气瓶中空气体积的$ \frac{1}{5} $ (3) ①C ②加热过程中试管胶塞弹开 先向右移动再向
左移动 (4) 淡蓝 AB (5) 不能 因为镁不但能与氧气反应还能与氮气反应
13. 某研究小组发现,将一片土豆片放入过氧化氢溶液中,过氧化氢溶液的分解速率加快。该小组同学进行了如下探究。
【提出问题】土豆能不能作过氧化氢分解的催化剂呢?
【作出猜想】土豆能作过氧化氢分解的催化剂。
【实验验证】

| 实验编号 | 实验操作 | 实验现象 |
| --- | --- | --- |
| ① | 在试管中加入过氧化氢溶液,然后将带火星的木条伸入试管中 | 木条不复燃 |
| ② | 在装有过氧化氢溶液的试管中加入0.5 g土豆,然后将带火星的木条伸入试管中 | 产生大量的气泡,木条复燃 |
| ③ | 待②中反应结束,将试管里的剩余物进行过滤、洗涤、擦干、称量 | 称得固体质量为0.5 g |
| ④ | 将③中所得固体放入试管中,重新加入过氧化氢溶液,然后将带火星的木条伸入试管中 | 产生大量的气泡,木条复燃 |
【分析数据,得出结论】实验③④证明:土豆的
【实验拓展】该研究小组又进行了比较土豆与二氧化锰的催化效果的实验。实验时均以生成25 mL气体为准,其他可能影响实验的因素忽略不计,相关数据如下表:


| 实验编号 | 3%过氧化氢溶液体积 | 其他物质质量 | 待测数据 |
| --- | --- | --- | --- |
| Ⅰ | 20 mL | 鲜土豆片0.5 g | $a$ |
| Ⅱ | 20 mL | 二氧化锰0.5 g | $b$ |
①用量筒收集气体的优点:
②上述实验中的“待测数据”指
③查阅资料得知,氧化铜、硫酸铜、猪肝等也可以作过氧化氢分解的催化剂。下列有关催化剂的说法正确的是
A.二氧化锰只能作过氧化氢分解的催化剂
B.同一个化学反应可以有多种催化剂
C.催化剂能加快化学反应的速率
D.用作催化剂的物质不可能是其他反应的反应物或生成物
【提出问题】土豆能不能作过氧化氢分解的催化剂呢?
【作出猜想】土豆能作过氧化氢分解的催化剂。
【实验验证】
| 实验编号 | 实验操作 | 实验现象 |
| --- | --- | --- |
| ① | 在试管中加入过氧化氢溶液,然后将带火星的木条伸入试管中 | 木条不复燃 |
| ② | 在装有过氧化氢溶液的试管中加入0.5 g土豆,然后将带火星的木条伸入试管中 | 产生大量的气泡,木条复燃 |
| ③ | 待②中反应结束,将试管里的剩余物进行过滤、洗涤、擦干、称量 | 称得固体质量为0.5 g |
| ④ | 将③中所得固体放入试管中,重新加入过氧化氢溶液,然后将带火星的木条伸入试管中 | 产生大量的气泡,木条复燃 |
【分析数据,得出结论】实验③④证明:土豆的
质量
和化学性质
在反应前后均没有发生变化,可以作过氧化氢分解的催化剂。【实验拓展】该研究小组又进行了比较土豆与二氧化锰的催化效果的实验。实验时均以生成25 mL气体为准,其他可能影响实验的因素忽略不计,相关数据如下表:
| 实验编号 | 3%过氧化氢溶液体积 | 其他物质质量 | 待测数据 |
| --- | --- | --- | --- |
| Ⅰ | 20 mL | 鲜土豆片0.5 g | $a$ |
| Ⅱ | 20 mL | 二氧化锰0.5 g | $b$ |
①用量筒收集气体的优点:
便于测量生成气体的体积
。②上述实验中的“待测数据”指
生成气体所需时间
;最后的结果表明二氧化锰的催化效果好,则$a$>
$b$。③查阅资料得知,氧化铜、硫酸铜、猪肝等也可以作过氧化氢分解的催化剂。下列有关催化剂的说法正确的是
BC
。A.二氧化锰只能作过氧化氢分解的催化剂
B.同一个化学反应可以有多种催化剂
C.催化剂能加快化学反应的速率
D.用作催化剂的物质不可能是其他反应的反应物或生成物
答案
【分析数据,得出结论】质量 化学
性质 【实验拓展】①便于测量生成气体的体积 ②生成气体所需时间 > ③BC
性质 【实验拓展】①便于测量生成气体的体积 ②生成气体所需时间 > ③BC
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