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某兴趣小组设计出如图所示装置来改进教材中
发布时间：2021-10-25 22:15:23① 某兴趣小组设计出如图所示装置来改进教材中“铜与硝酸反应”实验，以探究化学实验的绿色化．（固定装置略
（1）分析装置图设计检验该装置的气密性的方法，把d中的短导管伸入到水槽中的液面下，关闭b的旋塞，用手握住试管C，导管口有气泡冒出，停止加热时，导管口有回流水柱；
故答案为：把d中的短导管伸入到水槽中的液面下，关闭b的旋塞，用手握住试管C，导管口有气泡冒出，停止加热时，导管口有回流水柱；
（2）在d中加适量NaOH溶液，c中放一小块铜片，由分液漏斗a向c中加入2mL浓硝酸，c中反应的化学方程式是铜和浓硝酸反应生成硝酸铜，二氧化氮和水，反应的化学方程式为：Cu+4HNO3（浓）=Cu（NO3）2+2NO2↑+2H2O；再由a向c中加2mL蒸馏水，硝酸溶液稀释，反应速率减慢，所以c中的实验现象是反应变缓，气体颜色变淡；
故答案为：Cu+4HNO3（浓）=Cu（NO3）2+2NO2↑+2H2O，反应变缓，气体颜色变淡；
（3）方案甲是铜和浓硝酸反应生成硝酸铜，二氧化氮和水，有污染气体生成，不能体现绿色化学理念；方案乙是稀硝酸和铜反应生成硝酸铜，一氧化氮和水，有污染气体生成，不能体现绿色化学理念；丙是利用铜和氧气反应生成氧化铜，氧化铜和硝酸反应生成硝酸铜，反应过程中无污染气体生成，能体现绿色化学理念，
故答案为：丙，不产生有污染的氮氧化合物，消耗硝酸量最少；
（4）用上述装置进行实验证明氧化性：KMnO4＞Cl2＞Br2，依据氧化还原反应中氧化剂氧化性大于氧化产物设计，c中加入高锰酸钾，分液漏斗中加入浓盐酸，d中加入溴化钾溶液，分液漏斗中的浓盐酸滴入高锰酸钾反应生成黄绿色气体氯气，通过d氧化溴离子为溴单质溶液变棕红色，证明氧化性为KMnO4＞Cl2＞Br2；由于生成产物中含有污染空气的气体，需要添加尾气处理装置；
故答案为：c中有黄绿色气体产生，d中溶液变为黄棕色；没有处理尾气；
② （2014宝鸡三模）某实验兴趣小组的同学设计了如图甲所示的装置来验证“机械能守恒定律”，实验步骤如下
（1）图象的斜率表示劲度系数的大小，故：
k=
| △F |
| △x |
| 28?0 |
| 0.55?0.15 |
横轴截距表回示弹簧的答原长，为0.15m；
（2）去掉挂在弹簧下端所有质量为m的砝码，将质量为M的小球挂在弹簧下端，并用手扶住小球，使弹簧下端指针恰好指在弹簧原长L0处，
然后将小球由静止释放，测得小球运动到最低点时弹簧下端指针在刻度尺上所指示的读数L，
该过程中重力势能的减小量△Ep=Mg（L-L0），
弹簧弹性势能增加量△E′p=
| 1 |
| 2 |
| 1 |
| 2 |
则验证机械能守恒定律的等式为Mg（L-L0）=
| 1 |
| 2 |
故答案为：0.15；70；Mg（L-L0）=
| 1 |
| 2 |
③ 某兴趣小组设计了如图所示的实验装置若干组，室温25℃下进行了一系列的实验，对实验过程中装置条件及结果
A、若抄X溶液为CO2缓冲液并给予光照，光合作用将吸收CO2释放O2导致液滴向右移动，液滴移动的距离是释放O2的原因，可表示净光合作用强度大小，A正确；
B、若要测真光合强度，即光合作用的总量，就要明白真正的光合强度=净光合作用强度（释放的O2量）+呼吸消耗强度（吸收的O2量），X溶液为CO2缓冲液并给予光照，可表示净光合作用强度大小，那X溶液为NaOH溶液并遮光处理，在有氧呼吸中吸收的O2量等于产生的CO2量并被NaOH吸收，导致密闭小室中气体体积减小，液滴向左移动，可表示的是呼吸消耗强度，B正确；
C、清水既不吸收和释放O2，也不吸收和释放CO2．X溶液为清水并给予光照，光合作用大于细胞呼吸时，呼吸作用产生的CO2全部被光合作用所用，光合作用产生的O2除满足呼吸作用所用外，又释放到细胞外，同时从细胞外吸收CO2，但是密闭小室中的CO2量有限，限制释放的O2量和吸收的CO2量相等，液滴不移动，C错误；
D、若X溶液为清水并遮光处理，消耗的底物为脂肪时，由于脂肪中[H]含量比糖中高，有氧呼吸时消耗的O2量多，产生的CO2量相对减少，导致密闭小室中气体体积减小，液滴左移，D正确．
故选：C．
④ 某化学兴趣小组对教材中“测定空气里氧气含量”的实验（如图Ⅰ所示）进行了大胆改进，设计如图Ⅱ所示实验
（一）
（1）由于空气中氧气的体积分数约为的
| 1 |
| 5 |
| 1 |
| 5 |
| 1 |
| 5 |
（2）对照图I实验，图Ⅱ实验具有以下优点：装置始终密闭，减少实验误差，节省燃料，不污染环境，便于读数等，因此图I的缺点是：易造成实验误差（或污染环境）；
（二）
（1）红磷燃烧产生五氧化二磷，红磷燃烧产生发出黄光，放出大量的热，产生大量地白烟，打开止水夹后烧杯中的水进入广口瓶中大约占广口瓶容积的五分之一；
故答案为：红磷在空气中燃烧发出黄光，放出大量的热，产生大量地白烟，集气瓶内的水面上升约五分之一；磷+氧气
| 点燃 |
