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  • 1. (2021·门头沟模拟) 同学们在用如图装置测定空气中氧气含量的实验中,发现磷燃烧逸出大量白烟,对人体健康有害。因此想对实验进行改进。

    1. (1) 磷燃烧的化学方程式为

      查阅资料:

      ①钢丝绒生锈可以缓慢消耗空气中的氧气,不消耗其他气体。

      ②醋酸溶液润洗钢丝绒,会加快钢丝绒生锈速率。

    2. (2) 实验目的:探究钢丝绒生锈法测定空气中氧气含量的最佳条件。 实验装置如图:
      实验Ⅰ:探究钢丝绒质量对实验效果的影响。 将 不同质量的 2 号钢丝绒浸泡在1.2%的醋酸溶液中,约 1 min后取出。挤出钢丝绒吸收的醋酸溶液,快速地将其放入 150mL 锥形瓶中,塞上橡皮塞。测量及计算数据如下: 表1 不同钢丝绒质量的实验效果
      2号钢丝绒质量/g 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5
      耗尽氧气时间/s 2500 1800 1700 1200 1200 1200 1200
      实验Ⅱ:探究钢丝绒型号对实验效果的影响。 将3种不同型号的钢丝绒各3.0g,浸泡在1.2%的醋酸溶液中,约 1 min后取出。挤出钢丝绒吸收的醋酸溶液,快速地将其放入 150mL 锥形瓶中,塞上橡皮塞。测量及计算数据如下: 表2 不同钢丝绒型号的实验效果
      钢丝绒型号 1 2 3
      耗尽氧气时间/s 1000 1200 2000
      实验Ⅲ:探究醋酸溶液的浓度对实验效果的影响 将3.0g 2 号钢丝绒浸泡不同浓度的醋酸溶液中,约 1 min后取出。挤干钢丝绒吸收的醋酸溶液,快速地将其放入 150mL 锥形瓶中,塞上橡皮塞。 表3 不同浓度醋酸溶液的实验效果
      醋酸溶液浓度/% 0.6 1.2 1.8 2.4 3
      耗尽氧气时间/s 2000 1200 1200 1200 1200
      分析与讨论:钢和生铁都是铁的合金,铁生锈的条件是
    3. (3) 实验Ⅰ的目的是
    4. (4) 实验Ⅱ可得到的结论是
    5. (5) 若要采用钢丝绒生锈法测定空气中氧气的含量,达到最快的效果,所用钢丝绒质量最小、醋酸浓度最小的数值是
    6. (6) 反思与评价:
      钢丝绒生锈法与磷燃烧实验相比较,实验所需时间较长,如果要加快反应速率,可采用的方法是(写出一点即可)

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