Question

某課外活動小組在學(xué)習(xí)了書本“空氣中氧氣含量的測定”實驗，知道白煙不能隨便排放在空氣中，否則會對空氣造成污染，所以對該實驗進行了改進：
（1）如圖甲所示，燒杯中的熱水引燃小試管中的白磷．等白磷停止燃燒，試管冷卻后接下來的操作是

 

，通過觀察

 

測得空氣中氧氣的含量．
（2）如圖乙所示，在由兩個注射器組成的密閉系統(tǒng)內(nèi)共有50mL空氣．然后給裝有銅絲的玻璃管加熱．同時緩慢推動兩個注射器活塞，至玻璃管內(nèi)的銅絲在較長時間內(nèi)無進一步變化時停止加熱，待冷卻至室溫，將氣體全部推至一個注射器內(nèi)，觀察密閉系統(tǒng)內(nèi)空氣體積變化．
請根據(jù)你對上述實驗的理解，回答下列問題：
a．在實驗加熱過程中，交替緩慢推動兩個注射器活塞的目的是

 

．
b．實驗結(jié)束后，注射器內(nèi)的氣體體積理論上應(yīng)該減少約

 

 mL．然而實際測得的結(jié)果卻偏小，造成該實驗出現(xiàn)誤差的原因可能是

 

．（填序號）
①沒有交替緩緩?fù)苿觾蓚�注射器活塞；     ②讀數(shù)時沒有冷卻至室溫；
③加入銅絲量太少；                   ④加入銅絲量太多
（3）通過上面的實驗，你學(xué)到的測量混合物中某成分含量的方法是

 

．

Answer 1

考點：空氣組成的測定

專題：空氣與水

分析：（1）根據(jù)測定空氣中氧氣含量實驗的原理分析實驗的操作；
（2）a、通過交替緩慢推動兩個注射器活塞能使空氣與銅絲充分接觸；
b、根據(jù)空氣中氧氣的體積分數(shù)分析注射器內(nèi)的氣體體積理論上應(yīng)該減少的體積，根據(jù)實驗的原理、操作過程分析測得的結(jié)果卻偏小可能原因；
（3）對該實驗中氧氣的體積分數(shù)的測量方法進行總結(jié)即可．

解答：解：（1）由測定空氣中氧氣含量實驗的原理可知，燒杯中的熱水引燃小試管中的白磷，等白磷停止燃燒，試管冷卻后接下來的操作是把試管倒立在水中，通過觀察拔下試管的橡皮塞、進入試管中水面停留的刻度測得空氣中氧氣的含量．
（2）a．在實驗加熱過程中，交替緩慢推動兩個注射器活塞的目的是：使注射器內(nèi)的氧氣充分與銅絲反應(yīng)；
b，由于氧氣約占空氣體積的

1

5

，在由兩個注射器組成的密閉系統(tǒng)內(nèi)共有50mL空氣，實驗結(jié)束后，注射器內(nèi)的氣體體積理論上應(yīng)該減少約50mL×

1

5

=10 mL．實際測得的結(jié)果卻偏小，造成該實驗出現(xiàn)誤差的原因可能是：①沒有交替緩緩?fù)苿觾蓚�注射器活塞，有部分氧氣未反應(yīng)； ②讀數(shù)時沒有冷卻至室溫，氣體膨脹；③加入銅絲量太少，有部分氧氣未反應(yīng)；
（3）通過上面的實驗，我們學(xué)到的測量混合物中某成分含量的方法是：通過化學(xué)反應(yīng)除去混合物中的一種成分，再測量混合物在反應(yīng)前后體積（或質(zhì)量）的變化，從而得出該種成分的含量．
故答為：（1）把試管倒立在水中，拔下試管的橡皮塞、進入試管中水面停留的刻度；
（2）使注射器內(nèi)的氧氣充分與銅絲反應(yīng)、10、①②③；
（3）通過化學(xué)反應(yīng)除去混合物中的一種成分，再測量混合物在反應(yīng)前后體積（或質(zhì)量）的變化，從而得出該種成分的含量．

點評：測定空氣中氧氣體積分數(shù)的實驗方案比較多，方法各異，但其原理是一致的，即利用可燃物在密閉容器內(nèi)的空氣中燃燒，耗盡其中的氧氣，使容器內(nèi)氣體的減小或壓強小于外界大氣壓，水或其他液體進入容器內(nèi)的體積約為為氧氣的體積，從而得出結(jié)論，但實驗時，應(yīng)注意：可燃物必須是過量的；裝置的氣密性必須好；燃燒完畢，必須要等裝置冷卻至室溫等．