Question

【題目】（實驗回顧）18世紀末，英國科學家普利斯特里和卡文迪許把“易燃空氣”與空氣或氧氣混合后盛在干燥、潔凈的玻璃瓶中，當用電火花點火時，發(fā)出震耳的爆鳴聲，且玻璃瓶內壁上出現了液滴。一年之后，拉瓦錫重復了他們的實驗，并做了一個相反的實驗：讓水蒸氣通過一根燒紅的槍管，得到了“易燃空氣”。這里的“易燃空氣”是指_____，拉瓦錫通過上述實驗得到的結論是_____。

（實驗重現）某化學興趣小組的同學為了體驗科學家們探究的過程，在創(chuàng)新的基礎上，在實驗室中重做了上述兩個實驗，做法如下：

實驗1：水的通電分解實驗，如圖1所示，接通電源，看到了兩電極上開始產生氣泡，一段時間后兩玻璃管內的現象是_____。

實驗2：“易燃空氣”與氧氣混合后的點燃實驗。實驗室現有過氧化氫溶液、氯酸鉀、二氧化錳、稀硫酸、鋅粒和圖2所示的常用儀器。

（1）利用上述儀器和藥品制取較多量的“易燃空氣”，且可以隨時補充液體，你選擇的儀器有_____（填序號），藥品是_____，反應原理用化學方程式表示為_____。

（2）該興趣小組的同學把“易燃空氣”與氧氣按一定比例混合后盛在干燥、潔凈的玻璃瓶中，用電火花點火，順利完成上述實驗。

（3）該興趣小組的同學決定利用制得的“易燃空氣”和空氣繼續(xù)進行探究，他們取7支試管，依次盛水90%（體積分數）、80%、70%……再用排水集氣法收集“易燃空氣”，而后分別把試管口移近酒精燈的火焰，實驗結果如下表所示：

序號	1	2	3	4	5	6	7
“易燃空氣”體積分數（%）	90	80	70	50	20	10	5
空氣體積分數（%）	10	20	30	50	80	90	95
點燃現象	安靜燃燒	安靜燃燒	弱的爆鳴聲	強的爆鳴聲	強的爆鳴聲	弱的爆鳴聲	不燃燒不爆鳴

分析表中信息可知，在混合氣體爆炸范圍內，“易燃空氣”的體積分數約為_____；所以我們在點燃“易燃空氣”之前必須要_____。

Answer 1

【答案】H2 水是由氫、氧元素組成的 氣體體積比是1：2 ABDF 鋅、稀硫酸 Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑ 10%~70% 檢驗純度

【解析】

實驗回顧：

氫氣具有可燃性，這里的“易燃空氣”是指氫氣，氫氣燃燒生成水，可得出的關于水的組成的結論是水由氫、氧元素組成的；

實驗1

（1）水在通電的條件下生成氫氣和氧氣，正氧負氫，體積比是1：2，所以一段時間后兩玻璃管內的現象是：氣體體積比是1：2：

實驗2

（1）實驗室制取氫氣的樣品是鋅和稀硫酸，反應物是固體和液體，反應條件是常溫，且可以隨時補充液體，生成的氫氣密度比空氣小，可用向下排空氣法，選擇的儀器有ABDF，鋅和稀硫酸反應生成硫酸鋅和氫氣，化學方程式為：Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑；

（3）根據表格提供的信息可以看出，氫氣的體積分數10%～70%的范圍內會發(fā)生爆炸，所以我們在點燃“易燃空氣”之前必須要檢驗純度。