Question

【題目】在老師的指導(dǎo)下，同學(xué)們進(jìn)行了有趣的化學(xué)實(shí)驗(yàn)探究：

一、測定空氣中氧氣含量

圖1所示的是小亮同學(xué)用紅磷在空氣中燃燒的測定方法．過程是：

第1步：將集氣瓶容積劃分為五等份，并做好標(biāo)記．

第2步：點(diǎn)燃燃燒匙內(nèi)的紅磷，伸入集氣瓶中并把塞子塞緊．

第3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(jìn)入集氣瓶中水的體積約為集氣瓶總?cè)莘e的1/5．請回答下列問題：

①第2步紅磷燃燒時(shí)的現(xiàn)象_______________，化學(xué)反應(yīng)表達(dá)式____________

②實(shí)驗(yàn)完畢，若進(jìn)入集氣瓶中水的體積不到總?cè)莘e的1/5，你認(rèn)為導(dǎo)致這一結(jié)果的原因可能是_________．

A、集氣瓶底部的水占了一部分體積

B、紅磷過少

C、紅磷沒有燃燒完就急著打開了止水夾

③小博同學(xué)對實(shí)驗(yàn)進(jìn)行反思后，提出了改進(jìn)方法（如圖2所示），小博在正式開始實(shí)驗(yàn)前，夾緊彈簧夾，將注射器活塞從20mL刻度處推至15mL處，然后松開活塞，觀察到活塞返回至20mL刻度處．該操作的主要目的是_________，你認(rèn)為改進(jìn)后的優(yōu)點(diǎn)是_________

二、小余閱讀課外資料得知：雙氧水分解除了用二氧化錳（MnO2）還可用氧化銅（CuO）等物質(zhì)作催化劑，于是他對氧化銅產(chǎn)生了探究興趣．

（提出問題）氧化銅是否也能作氯酸鉀分解的催化劑？它是否比二氧化錳催化效果更好？

（設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)）小余以生成等體積的氧氣為標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)計(jì)了下列三組實(shí)驗(yàn)（其它可能影響實(shí)驗(yàn)的因素均忽略）

實(shí)驗(yàn)序號(hào)	氯酸鉀質(zhì)量	其他物質(zhì)質(zhì)量	待測數(shù)據(jù)
①	1.2g	/
②	1.2g	CuO 0.5g
③	1.2g	MnO20.5g

①上述實(shí)驗(yàn)應(yīng)測 量的“待測數(shù)據(jù)”是時(shí)間__________．

②若實(shí)驗(yàn)②比實(shí)驗(yàn)①的“待測數(shù)據(jù)”_________（填“大”或“小”），說明氧化銅能加快氯酸鉀的分解．

③將實(shí)驗(yàn)②反應(yīng)剩余的固體取出后經(jīng)洗滌、干燥，再次精確稱量得到0.5g黑色粉末，這樣做的目的是________，小余同學(xué)認(rèn)為氧化銅肯定是氯酸鉀分解的催化劑，但小淳同學(xué)對此提出了異議，小淳同學(xué)設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)：將第二次精確稱量得到的0.5g黑色粉末和1.2g氯酸鉀混合放入試管中，加熱，伸入帶火星木條，發(fā)現(xiàn)木條很快復(fù)燃．小淳同學(xué)這樣做目的是________，

（預(yù)期結(jié)論）氧化銅也能作氯酸鉀的催化劑．

（評(píng)價(jià)設(shè)計(jì)）你認(rèn)為小余設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)③和實(shí)驗(yàn)②對比的目的是__________； 寫出實(shí)驗(yàn)②反應(yīng)的表達(dá)式______

Answer 1

【答案】發(fā)黃光、放出熱量、冒出大量的白煙 BC 檢查裝置氣密性 沒有白煙進(jìn)入空氣，環(huán)保 時(shí)間 小 驗(yàn)證氧化銅質(zhì)量不變 驗(yàn)證氧化銅化學(xué)性質(zhì)不變 比較氧化銅和二氧化錳的催化效果

【解析】

一、紅磷在空氣中燃燒的現(xiàn)象：發(fā)黃光、放出熱量、冒出大量的白煙；要使本實(shí)驗(yàn)成功，必須注意以下幾點(diǎn)：裝置的氣密性好；白磷足量；必須冷卻到室溫再讀數(shù)；小博操作的主要目的是檢驗(yàn)裝置氣密性；改進(jìn)后的優(yōu)點(diǎn)是：沒有白煙進(jìn)入空氣，環(huán)保或不會(huì)有空氣溢出，測量精確或直接讀數(shù)，測量精確；故答案為：①發(fā)黃光、放出熱量、冒出大量的白煙；；②BC；③檢驗(yàn)裝置氣密性；沒有白煙進(jìn)入空氣，環(huán)保（不會(huì)有空氣溢出，測量精確或直接讀數(shù)，測量精確）

二、由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知：上述實(shí)驗(yàn)應(yīng)測量的“待測數(shù)據(jù)”是：時(shí)間或收集一定體積氧氣所需時(shí)間；若實(shí)驗(yàn)②比實(shí)驗(yàn)①的“待測數(shù)據(jù)”更小，說明氧化銅能加快氯酸鉀的分解；將實(shí)驗(yàn)②反應(yīng)剩余的固體取出后經(jīng)洗滌、干燥，再次精確稱量得到0.5g黑色粉末，這樣做的目的是驗(yàn)證氧化銅質(zhì)量不變；小淳同學(xué)這樣做目的是：驗(yàn)證氧化銅化學(xué)性質(zhì)不變；小余設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)③和實(shí)驗(yàn)②對比的目的是：比較氧化銅和二氧化錳的催化效果；氯酸鉀在氧化銅做催化劑和加熱的條件下生成氯化鉀和氧氣；故答案為：①時(shí)間（收集一定體積氧氣所需時(shí)間）；②小；③驗(yàn)證氧化銅質(zhì)量不變；驗(yàn)證氧化銅化學(xué)性質(zhì)不變；比較氧化銅和二氧化錳的催化效果；