同学们在学习完氧气的性质后 , 知道了 “ 氧气能使带火星的木条复燃 ” , 在此基础上 , 同学们提出了以下问题,并逐一进行了探究。
(1) (问题一)带火星的木条复燃,能否证明氧气是纯氧 ?
(进行实验)同学们用数字化实验探测仪进行实验 , 并获得了一系列数据。
集气瓶编号 | ① | ② | ③ | ④ | ⑤ |
氧气浓度 ( 体积分数 ) | 25 % | 35 % | 45 % | …… | 65 % |
带火星木条情况 | 微亮 | 亮 | 很亮 | 复燃 | 复燃 |
(收集证据) ④号集气瓶内的氧气浓度可能是 ______________ 。
(实验结论) ___________ 。
(反思与评价)分析以上数据可知 , 欲收集一瓶较为纯净的氧气,最好的收集方法是 _________ 。
(2) (问题二)铁丝在氧气中的燃烧与氧气浓度和铁丝粗细有关系吗 ?
实验编号 | ① | ② | ③ | ④ | ⑤ |
氧气浓度 ( 体积分数 ) | 34 % | 47 % | 60 % | 73 % | 86 % |
直径 0.2mm 的细铁丝 | 不燃烧 | 稍有燃烧 | 剧烈燃烧 | 剧烈燃烧 | 剧烈燃烧 |
直径 0.5mm 的细铁丝 | 不燃烧 | 不燃烧 | 不燃烧 | 稍有燃烧 | 剧烈燃烧 |
(收集证据) ⑤号实验中细铁丝燃烧的完整实验现象是 ________ 。
(实验解释)有关反应的符号表达式是 ________________ ,实验操作中,在集气瓶底部放少量水的目的是 ______________ 。
(实验结论) I. 氧气浓度越大,铁丝燃烧越 ___________ 。
II. _______________ 。
(表达与交流)在完成铁丝燃烧的实验时 , 为保证实验成功,需注意的一项实验操作是 _______ 。
55% 带火星的木条复燃,不能证明氧气是纯氧 排水法 剧烈燃烧,火星四射,生成黑色固体 Fe+O 2 Fe 3 O 4 防止高温熔融物溅落下来炸裂瓶底 剧烈 铁丝越细,燃烧越剧烈 实验前用砂纸除去表面的铁锈和脏物
【详解】
(1)
【 收集证据 】
根据表格中的信息可知,相邻两个集气瓶中浓度相差 10% , ④号集气瓶内的氧气浓度可能是 55% 。
【 实验结论 】
根据 ⑤ 集气瓶氧气浓度 65% ,带火星的木条复燃,不能证明氧气是纯氧。
【 反思与评价 】
分析以上数据可知 , 欲收集一瓶较为纯净的氧气,最好的收集方法是排水法。
(2) 【 收集证据 】
⑤号实验中细铁丝燃烧的完整实验现象是:剧烈燃烧,火星四射,生成黑色固体。
【 实验解释 】
铁点燃生成四氧化三铁,有关反应的符号表达式是: Fe+O 2 Fe 3 O 4 ,防止高温熔融物溅落下来炸裂瓶底,在集气瓶底部放少量水。
【 结论 】
根据图表数据可知:
I.氧气浓度越大,铁丝燃烧越剧烈。
II.铁丝越细,燃烧越剧烈。
【 表达与交流 】
在完成铁丝燃烧的实验时 ,为保证实验成功,需注意的一项实验操作是:实验前用砂纸除去表面的铁锈和脏物。
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