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A | B | C | D | |
实验装置 |
硫在氧气中燃烧 |
测定空气中氧气含量 |
铁丝在空气中燃烧 |
排水法收集氧气 |
解释 | 集气瓶中的水：吸收放出的热量 | 量筒中的水：通过水的体积的变化得出集气瓶中氧气的体积 | 集气瓶中的水：冷却溅落的熔化物，防止集气瓶底炸裂 | 集气瓶中的水：水先将集气瓶内的空气排尽，后便于观察氧气何时收集满 |
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空气“充电宝”
电，是当代人们生活中不可或缺的能源。为阻止全球气候变暖，减少温室气体排放，可再生能源开始逐渐替代燃煤用来发电。然而，风能、太阳能等可再生能源受到天气变化影响，非常不稳定，直接用这些不可控的能源来并网供电，将给人们的用电安全带来巨大隐患。
为实现可再生能源的安全并网，中国科研人员想到了利用空气做成“充电宝”，来储存和控制这些不可控的新能源。建在河北张家口的先进压缩空气储能电站，是全球第一台百兆瓦级别的压缩空气储能电站，规模可以达到400兆瓦时。在压缩空气储能领域中，我国实现了从追赶到领先的跨越。
压缩空气储能技术是20世纪50年代发展起来的新型能量存储技术。储电的时候，电力驱动压缩机压缩空气，电能转换成压缩空气的势能，这些压缩后的空气被输送到地下密封存储起来，也就完成了能量的存储。在需要供电的时候，释放出压缩空气，高压的空气经过加热，进入膨胀机，变成常压的空气，在此过程中带动发电机发电，空气的压缩势能也就转化成了电能。
从2016年至2021年，我国一座座自主研发的新型压缩空气储能电站陆续建成。如江苏金坛盐穴压缩空气储能供电系统，利用废弃了的千年古盐穴来储存压缩空气，年发电量达1亿千瓦时，全年可节约标准煤（煤主要含有碳元素）3万吨，减少二氧化碳排放6.08万吨。
阅读文本，回答问题：
拉瓦锡用定量的方法研究了空气的成分（装置如图1），通过该实验拉瓦锡得出了空气是由氧气和（填物质名称）组成的，其中氧气约占空气总体积的1/5。
【数据分析】实验结束后，同学们整理数据如下。（注：集气瓶中空气体积为100mL）
组别 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
进入水的体积/mL | 20 | 21 | 19 | 20 | 22 |
请选择其中一组数据，计算空气中氧气的含量：（写出计算过程）。
实验前，该兴趣小组的同学打开弹簧夹，将注射器活塞从20mL刻度处向左推至15mL刻度处，然后松开活塞，观察到活塞返回至20mL刻度处。该操作的主要目的是。
同学们先取5mL5%的过氧化氢溶液于试管中，后加入一定量的新鲜土豆片，把带火星的木条伸入试管中，观察到带火星的木条复燃，说明有产生。
【猜想假设】土豆片可作过氧化氢分解的催化剂。
【进行实验】
同学们设计并完成下列探究实验。
项目 | 实验步骤 | 实验现象 | 实验结论或总结 | |
结论 | 总结 | |||
方案 | ①取5mL5%的过氧化氢溶液于试管中，伸入带火星的木条 | 有极少量气泡产生，木条不复燃 | 常温下过氧化氢分解缓慢 | 土豆片可作过氧化氢分解的催化剂 |
②另取5mL水于试管中，加入一定量新鲜的土豆片，伸入带火星的木条 | 土豆片不能使水分解产生氧气 | |||
③另取5mL5%的过氧化氢溶液于试管中，加入一定量新鲜的土豆片，伸入带火星的木条 | 产生大量气泡，带火星的木条复燃 | |||
在上述探究实验中，“实验步骤①”和“实验步骤②”起的作用是。
第一个实验：在步骤③前后，各对土豆片进行一次称量，其目的是。
第二个实验：利用步骤③反应后试管内的剩余物继续实验。接下来的实验操作、现象分别是；。
【得出结论】通过上述实验，最终得出土豆片可以作为过氧化氢分解制取氧气的催化剂。
【查阅资料】过氧化氢酶广泛存在于动、植物组织中，土豆中含有过氧化氢酶，它能催化过氧化氢的分解。
【表达交流】
写出过氧化氢酶催化分解过氧化氢的反应的文字表达式：。
