下列三圖是初中化學學習中做過的探究物質組成的三個實驗:
(1)A實驗是利用可燃物消耗瓶內的______,(填化學式)使瓶內壓強減小來推測空氣里氧氣含量的.若用木炭代替紅磷,能不能達到實驗目的?______.
(2)B實驗是通過證明生成物的成分來推斷水的組成的.在甲、乙兩支試管中收集到的氣體分別是______,它們的體積比為______.
(3)C實驗與A、B實驗中的______(填實驗代號)實驗的方法相同.寫出甲烷完全燃燒的化學方程式______ 2H2O+CO2
【答案】
分析:可以通過對測定空氣里氧氣含量的實驗、電解水實驗、甲烷燃燒實驗的原理進行分析,得出本題的答案.
解答:解:(1)測定空氣里氧氣含量的實驗原理是:紅磷燃燒,消耗集氣瓶中的氧氣,從而使集氣瓶內外產生壓強差,燒杯中的水在壓強差的作用下流入集氣瓶中,繼而測定出流入集氣瓶中水的體積,再用水的體積與集氣瓶的容積相比,就能得到實驗的結論.如果用碳,燃燒生成氣體二氧化碳,不會形成壓強差.
故答案為:O
2; 不能
(2)電解水實驗的原理是:水通電分解成兩種氣體,通過實驗現象確定兩種氣體是氫氣和氧氣,根據質量守恒定律可知水中含有氫、氧兩種元素;通過氣體的密度和體積,可以計算出兩種氣體的質量比,根據質量守恒定律可知,該質量比就是水中氫、氧元素的質量比,通過該質量比可以得到水的組成和構成.
故答案為:氫氣和氧氣(或H
2和 O
2); 2:1
(3)甲烷燃燒的現象是:發出藍色火焰,放熱,燒杯壁上有水珠出現,生成使澄清石灰水變渾濁的氣體.由“燒杯壁上有水珠出現”說明生成了水,水由氫、氧元素組成,根據質量守恒定律可知甲烷中一定含有氫元素;由“生成使澄清石灰水變渾濁的氣體”說明生成了二氧化碳,二氧化碳有碳、氧元素組成,根據質量守恒定律可知甲烷中一定含有碳元素;通過實驗測定出水和二氧化碳的質量后,還可以確定甲烷中是否含有氧元素.
通過上述分析可以知道A實驗是利用可燃物消耗瓶內的氧氣,使瓶內壓強減小來推測空氣里氧氣含量的;B實驗是通過證明生成物的元素種類(或“組成”或“成分”)來推斷水的組成的;而C實驗與B實驗的方法相同.
故答案為:B; CH
4+2O
2
2H
2O+CO
2點評:本題主要考查測定空氣里氧氣含量的實驗、電解水實驗、甲烷燃燒實驗的原理,難度稍大.