Question

【題目】小君和小英同學(xué)發(fā)現(xiàn)：帶火星的竹簽在空氣中不會(huì)復(fù)燃，若用裝有60%水的集氣瓶倒置在水槽中收集氧氣，得到的氣體能使帶火星的竹簽復(fù)燃，為了找到能使帶火星竹簽復(fù)燃的氧氣含量最小值，他們進(jìn)行了如下探究：

（設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)）小君設(shè)計(jì)了如圖的裝置，該裝置的圓底燒瓶中放入25毫升水的目的是____________。

（實(shí)驗(yàn)研究）第一組實(shí)驗(yàn)：取3只集氣瓶，編號(hào)為①②③，分別裝入15%30%和45%的水，蓋上蓋玻片倒置在水槽中。當(dāng)氣泡___________________放出后，導(dǎo)管口伸入集氣瓶把其中的水全部排出，將相同的3支帶火星竹簽分別插入①～③號(hào)瓶中，記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。

獲得第一組實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象后，小君又做了第二組實(shí)驗(yàn)，并記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，兩組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和現(xiàn)象見(jiàn)下表：

實(shí)驗(yàn)分組	第一組			第二組
實(shí)驗(yàn)序號(hào)	①	②	③	④	⑤	⑥
集氣瓶裝水的體積分?jǐn)?shù)/%	15	30	45	34	38	42
帶火星竹簽狀況	亮	很亮	復(fù)燃	很亮	復(fù)燃	復(fù)燃

得出上述兩組實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象后，小英認(rèn)為還不能確定能使帶火星竹簽復(fù)燃的氧氣含量最小值，需繼續(xù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。則實(shí)驗(yàn)序號(hào)⑦的集氣瓶裝水的體積分?jǐn)?shù)應(yīng)該是_________%。

（實(shí)驗(yàn)結(jié)論）再經(jīng)過(guò)數(shù)次實(shí)驗(yàn)并計(jì)算后得出：能使帶火星竹簽復(fù)燃的氧氣含量最小值為48.7%。

（繼續(xù)探究）小君認(rèn)為采用該方法收集的氧氣中含有一定量的水蒸氣，請(qǐng)你提出實(shí)驗(yàn)改進(jìn)的措施______________________。

Answer 1

【答案】 稀釋過(guò)氧化氫溶液，減緩過(guò)氧化氫的分解速度 連續(xù)、均勻 36 收集氧氣前增加氣體的干燥裝置，再用排油法收集氧氣

【解析】【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】據(jù)圖可知，分液漏斗中是15%的過(guò)氧化氫溶液，濃度過(guò)大，會(huì)導(dǎo)致反應(yīng)速率太快，故圓底燒瓶中放入25毫升水的目的是稀釋過(guò)氧化氫溶液，減緩過(guò)氧化氫的分解速度；【實(shí)驗(yàn)研究】當(dāng)導(dǎo)管口出現(xiàn)連續(xù)均勻的氣泡時(shí)才開(kāi)始收集；由第二組數(shù)據(jù)以及帶火星竹簽的燃燒情況，可選擇在34-38間的36作為第⑦；【繼續(xù)探究】因?yàn)檠鯕獠蝗苡谟�，濃硫酸等能吸收水，故改進(jìn)的措施：收集氧氣前增加氣體的干燥裝置，再用排油法收集氧氣。