Question

實(shí)驗(yàn)是科學(xué)探究的重要方法，如圖是測(cè)定空氣中氧氣含量實(shí)驗(yàn)的三套裝置圖，請(qǐng)結(jié)合圖示回答有關(guān)問題．

（1）按裝置一所示進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，紅磷在瓶?jī)?nèi)燃燒時(shí)，如果止水夾未夾緊，會(huì)導(dǎo)致測(cè)定結(jié)果

 

（填“偏小”、“不變”或“偏大”）．若將紅磷換成木炭，實(shí)驗(yàn)不能達(dá)到目的，原因是

 

．
（2）用裝置二進(jìn)行實(shí)驗(yàn)（已知：銅在加熱時(shí)可以與氧氣反應(yīng)，生成固體氧化銅）得到如下實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，完成下表：

硬質(zhì)玻璃管中空氣的體積	反應(yīng)前注射器中空氣體積	反應(yīng)后注射器中氣體體積	實(shí)驗(yàn)測(cè)得空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)
25mL	15mL	9mL

裝置二和裝置三中氣球的位置不同，

 

（填“裝置二”或“裝置三”）更合理，理由是

 

．
（3）若用裝置二實(shí)驗(yàn)測(cè)得的結(jié)果偏�。ㄑ鯕獾捏w積分?jǐn)?shù)小于21%），可能的原因有哪些？（列舉兩條）

 

；

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：空氣組成的測(cè)定

專題：空氣與水

分析：（1）根據(jù)紅磷在空氣中燃燒放熱使壓強(qiáng)增大看到的現(xiàn)象應(yīng)是逸出了一部分氣體，和消耗氧氣后使瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)減小燒杯中水會(huì)進(jìn)入集氣瓶中分析；根據(jù)實(shí)驗(yàn)中逸出了一部分氣體，最終進(jìn)入瓶?jī)?nèi)的水增多分析，根據(jù)木炭燃燒生成二氧化碳?xì)怏w分析．
（2）注射器內(nèi)氣體減少的量就是氧氣的量；從兩種裝置的區(qū)別來分析．
（3）根據(jù)測(cè)定空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)實(shí)驗(yàn)的原理、注意事項(xiàng)分析回答．

解答：解：（1）由于紅磷燃燒，放出大量的熱，使集氣瓶?jī)?nèi)氣體膨脹，壓強(qiáng)增大，若止水夾沒有夾緊，則在壓強(qiáng)差的作用下，導(dǎo)管口有氣泡冒出；由于實(shí)驗(yàn)中逸出了一部分氣體，最終進(jìn)入瓶?jī)?nèi)的水增多，會(huì)導(dǎo)致測(cè)定結(jié)果偏大．如果用木炭代替紅磷時(shí)，木炭燃燒生成的二氧化碳?xì)怏w占據(jù)了氧氣的空間，不能測(cè)定空氣中氧氣的含量．
故填：偏大；木炭燃燒生成的二氧化碳?xì)怏w占據(jù)了氧氣的空間．
（2）注射器內(nèi)氣體減少的量就是氧氣的體積，則實(shí)驗(yàn)測(cè)得空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)為：

15ml-9ml

25ml+15ml

=15%；
裝置二和裝置三中氣球的位置不同，裝置三中的氣球在玻璃管的后部，更易讓空氣流通，氧氣與銅能充分反應(yīng)．
故答案：

硬質(zhì)玻璃管中空氣的體積	反應(yīng)前注射器中空氣體積	反應(yīng)后注射器中氣體體積	實(shí)驗(yàn)測(cè)得空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)
25mL	15mL	9mL	15%

裝置三；  裝置三能使氣體經(jīng)過氧化銅，充分反應(yīng)．
（3）銅粉的量不足；未待裝置完全冷卻至室溫就讀數(shù)（3）在測(cè)定空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)時(shí)，實(shí)驗(yàn)后發(fā)現(xiàn)測(cè)定氧氣的體積分?jǐn)?shù)偏小，可能的原因有：①銅粉的量可能不足，沒有將氧氣消耗盡；②裝置可能漏氣．
故本題答案為：
（1）偏大；木炭燃燒生成的二氧化碳?xì)怏w占據(jù)了氧氣的空間．
（2）

硬質(zhì)玻璃管中空氣的體積	反應(yīng)前注射器中空氣體積	反應(yīng)后注射器中氣體體積	實(shí)驗(yàn)測(cè)得空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)
25mL	15mL	9mL	15%

裝置三；  裝置三能使氣體經(jīng)過氧化銅，充分反應(yīng)．
（3）銅粉的量不足，沒有將氧氣消耗盡；裝置可能漏氣．

點(diǎn)評(píng)：本考點(diǎn)主要出現(xiàn)在填選擇題和實(shí)驗(yàn)題中．本題難度較大，掌握測(cè)定空氣中氧氣含量實(shí)驗(yàn)的注意事項(xiàng)并能根據(jù)出現(xiàn)的現(xiàn)象分析原因是解題的關(guān)鍵．