鲁教版（五四制）初中化学2023-2024学年八年级全册专项练习（八）科学探究

某兴趣小组开展“测定密闭容器中某种气体的体积分数”的探究实验。

【实验1】按照图1所示装置，用红磷燃烧的方法测定空气中氧气的体积分数。

【实验2】按照图2所示装置，在集气瓶内壁均匀涂附铁粉除氧剂(其中辅助成分不干扰实验)，利用铁锈蚀的原理(铁锈蚀是铁与空气中的水和氧气共同作用的结果)测定空气中氧气的体积分数。

某校化学研究性学习小组在学习了“空气中氧气含量测定”的基础上，对经典实验装置进行了改进，设计出了如图1、图2所示实验装置，根据图示回答下列有关问题：

【探究1】

甲同学用图1装置进行实验，操作步骤如下：

①点燃酒精灯；

②撤去酒精灯，待试管冷却后松开弹簧夹；

③将白磷装入试管中，将注射器活塞前沿置于20 mL刻度处，并按图1所示的连接方式固定好，再用弹簧夹夹紧胶皮管；

④读取注射器活塞的数据；

⑤连接仪器并检查装置的气密性。

化学兴趣小组对实验室制取氧气进行了如下探究。

实验目的：探究二氧化锰在过氧化氢分解反应中的作用。

实验1：在试管中加入5 mL 5%的过氧化氢溶液，把带火星的木条伸入试管，观察现象。

实验2：向上述试管中加入少量二氧化锰粉末，把带火星的木条伸入试管，有大量气泡冒出，带火星的木条复燃。

实验3：待上述试管中没有现象发生时，重新加入过氧化氢溶液，把带火星的木条伸入试管，观察现象。(实验过程如图所示)

实验4：探究催化剂的用量对过氧化氢分解速率的影响。每次实验均用30 mL 10%的H₂O₂溶液，采用不同质量的MnO₂粉末作催化剂，测定收集到500 mL氧气所用的时间，结果如下：

                                                                                                                                                                                                     

实验序号	①	②	③	④	⑤	⑥
MnO2粉末用量/g	0.1	0.2	0.3	0.4	0.5	0.6
所用时间/s	17	8	6	3	2	2

如图是实验室气体制取和性质探究的实验装置图，回答问题：

空气中的CO₂含量超过一定量会影响人体健康。

【查阅资料】

空气中CO₂的体积分数为1%时，人会有心跳加快、困乏、注意力不集中、轻度恶心等症状；体积分数为5%时，会有呼吸不畅、头晕、耳鸣、血压升高等症状；体积分数为10%时，会有严重缺氧、丧失意识、昏迷等症状。

【提出问题】

如何检验空气中CO₂的含量是否达到影响人体健康的程度?

【设计实验】

依据CO₂的性质，选择检验方法。

方法一：分别向二氧化碳含量不同的空气中伸入一根燃着的木条。

方法二：分别向二氧化碳含量不同的空气中加入2 mL X溶液，振荡。

方法三：分别向二氧化碳含量不同的空气中加入2 mL饱和的澄清石灰水，振荡。

【实验现象】

                                                                                                                                                                                                                      

	方法一	方法二	方法三
空气	正常 燃烧	溶液无明显变化	溶液无明显变化
1%的CO2气体样品	正常 燃烧	溶液无明显变化	澄清石灰水变浑浊
5%的CO2气体样品	正常 燃烧	溶液由紫色变成红色	澄清石灰水变浑浊
10%的CO2气体样品	燃烧 不旺	溶液由紫色变成红色	澄清石灰水变浑浊

某化学兴趣小组的同学设计了四个实验装置(托盘天平略)来验证质量守恒定律，如图A、B、C、D所示。

A.白磷燃烧 B.酒精与水混合

C.过氧化氢溶液与二氧化锰混合 D.镁条燃烧