第二单元专题特训3探究实验,类型一空气中氧气含量的测定1.(1)实验室用如图装置测定空气中氧气含量，在一端封闭的粗玻璃管内放足量白磷，用胶塞塞住，并推入到玻璃管中部，记下位置。置于90℃的开水上方加热白磷，白磷燃烧，现象是__________________________，活塞的运动情况是_____________________________，最后停留在刻度为________处。该实验的设计与教材中的实验设计相比较，其优点有__________________、________________。放出热量，产生大量白烟活塞先向右移动，再向左移动4装置的气密性好节约能源等,(2)小宇同学对上述实验进行了改进，方案如下：将过量的白磷放入容积为40mL的试管中，用橡胶塞塞紧试管，通过导管与实际容积为60mL且润滑性很好的注射器连接，如图所示(白磷所占体积忽略不计)。①实验前，打开弹簧夹，将注射器活塞的前沿从20mL刻度处推至10mL刻度处，松手后若活塞仍能返回至________mL刻度处，则说明_______________________。20装置气密性良好,②夹紧弹簧夹，加热白磷使其充分反应，试管冷却后再松开弹簧夹，活塞向左移动，最终停留在________mL处。③若不使用弹簧夹，加热白磷充分反应后冷却，可观察到活塞先向________(填“左”或“右”)移动，原因是___________________________________；最终活塞稳定在________mL处。12右白磷燃烧产生热量使试管内空气膨胀8④若按小宇的设想进行实验，实际可能遇到诸多问题而发生危险，造成实验失败。例如：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。白磷燃烧，气体体积迅速膨胀，气压增大，可能使试管的橡皮塞被喷出或注射器活塞被喷出，也可能导致试管破裂,(3)小瑞同学也对上题实验进行了改进，将白磷替换成了蜡烛进行测定空气中氧气体积分数的实验。他认为蜡烛更环保，而且取用方便。请评价小瑞改进实验的可行性和准确性。可行性评估：________________________________________________________________________________________________________________________________________________；准确性评估：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。蜡烛燃烧虽然能与氧气反应，消耗氧气，但同时又产生二氧化碳气体，使瓶内气压变化不大，所以用蜡烛替换红磷做实验不可行因为二氧化碳能溶于水，但溶解的量比较少，当松开弹簧夹时，可能有少量水被倒吸进入瓶中，水的体积与空气中氧气的体积相差比较大，所以用这种方法测量结果不准确,3.空气中氧气的体积含量测定。,【交流讨论】(1)同学们讨论后认为，选择的药品既要能消耗氧气，又不会跟空气中的其他成分反应，而且生成物为固体，他们应该选择________(填“蜡烛”“红磷”或“硫粉”)。为了充分消耗容器中的氧气，药品的用量应保证________。(2)小组同学共同设计了如图1的两套装置，你认为合理的是________(填字母)。【分组实验】在讨论的基础上，他们分组进行了实验。红磷足量A【数据分析】实验结束后，整理数据如下：(注：集气瓶容积为100mL),(3)通过对实验结果的交流，大多数同学都验证出氧气约占空气体积的________。通过实验还可以推断集气瓶中剩余气体的性质是________________、________________。(写两点)【实验拓展】(4)某兴趣小组的同学选用了40mL的试管作反应容器(如图2)和量程体积足够大且润滑效果很好的针筒注射器，将足量的白磷(其化学性质与红磷相似，40℃时就可以燃烧)放入试管后，用橡皮塞塞紧试管，并夹紧弹簧夹。用酒精灯加热白磷，燃烧结束后，等到试管冷却后松开弹簧夹，观察现象。①正式开始实验前，该兴趣小组同学打开弹簧夹，将注射器活塞从30mL刻度处推至20mL处，然后松开活塞，观察到活塞返回至30mL刻度处。该操作的主要目的是实验前要检查_______________。五分之一不溶于水不能燃烧装置气密性,②实验中，在松开弹簧夹前，大试管中可以观察到白磷燃烧时的现象为____________________________。③实验后，可以观察到针筒活塞会从原来的30mL刻度处慢慢移到约________处。④下列实验操作，对实验结果几乎没有影响的是________。A.装置有点漏气B.白磷的量不足C.用干燥的红磷代替白磷做实验产生大量白烟，放出大量热22mLC,⑤若不使用弹簧夹，用酒精灯加热白磷，充分反应直至燃烧结束，试管冷却。可观察到白磷燃烧时的现象，同时还观察到活塞先向右移动，最终稳定在约________的刻度线上。16mL,类型二对催化剂的特点及反应速率的探究4.化学兴趣小组通过记录收集10mL氧气的时间来衡量化学反应快慢。实验室可供选择的试剂有：2.5%、5%、10%三种浓度的H2O2溶液、MnO2、CuO、红砖粉末。实验一：探究催化剂种类对反应速率的影响取5mL10%H2O2溶液，三次实验分别加入0.5gMnO2、红砖粉末、CuO进行实验，记录数据如下：,由此得出结论：MnO2、CuO对H2O2分解有催化作用，红砖粉末无催化作用。某同学对该结论提出疑问，补充对比实验，取5mL10%H2O2溶液不放任何催化剂，记录产生10mL氧气所用的时间。结果：所需要的时间________(填“>”“<”或“＝”)60s。更正结论：红砖粉末有催化作用，三者中________催化效率最高。实验二：探究浓度对化学反应速率的影响甲同学：取10mL5%H2O2溶液，加入0.5gMnO2为催化剂，进行实验，记录时间t1。乙同学：取10mL2.5%H2O2溶液，加入0.5gCuO为催化剂，进行实验，记录时间t2。实验结果：t1________(填“>”“<”或“＝”)t2。>二氧化锰<,结论：浓度越大，反应速率越快。丙同学对实验设计提出疑问，并补充实验：___________________________________________________。记录时间t3，且t1<t3<t2。更正结论为：当______________时，反应物浓度越大，反应速率越快。实验三：探究________对化学反应速率的影响。取10ml5%h2o2溶液和0.5gcuo为催化剂进行实验，两次实验分别将试管置于冰水浴和50℃热水浴记录时间t4、t5，且t4>t5。结论：当反应物浓度和催化剂相同时，____________________________。10mL2.5%H2O2溶液，加入0.5gMnO2为催化剂，进行实验催化剂相同温度温度越高，反应速率越快,综上所述：①为了研究某一因素对化学反应速率的影响，必须__________________________。②探究发现影响化学反应速率的因素有：_________________________________。控制其他变量都相同催化剂的种类、反应物的浓度、温度归纳总结在设计对比实验时，必须使用控制变量法。每次对比实验只能研究一个变量，其他的变量应该控制在相同的状态。如设计对比实验研究MnO2和CuO中哪种物质对H2O2分解速率影响大，那么容器中的过氧化氢浓度应相同。同样，研究浓度对反应速率的影响，必须使用同种、同量的催化剂，温度、压强也应该相同。</t3<t2。更正结论为：当______________时，反应物浓度越大，反应速率越快。实验三：探究________对化学反应速率的影响。取10ml5%h2o2溶液和0.5gcuo为催化剂进行实验，两次实验分别将试管置于冰水浴和50℃热水浴记录时间t4、t5，且t4>
