Question

18．媽媽要帶小明去看冰燈，買來暖手神器“暖寶寶”（如圖），據(jù)說這“暖寶寶”撕去塑料包裝就能用，而且能保溫2個半小時．小明猜想里面裝的可能是生石灰和水，他做出猜想的理由是生石灰和水反應(yīng)放熱．可是他打開了一袋，發(fā)現(xiàn)里面是黑色的粉末．

查閱資料：暖寶寶的主要成分鐵粉、木炭、食鹽．
思考：
（1）暖寶寶的熱量來源于鐵粉緩慢氧化放熱．
（2）打開“暖寶寶”的塑料包裝袋，露出的是包有藥品的多孔的小袋子，這些小袋子要“多孔”的原因是外界的空氣和水進(jìn)入．
化學(xué)小組的同學(xué)突發(fā)奇想，向利用暖寶寶測定空氣中氧氣的含量．
設(shè)計實驗：化學(xué)小組的同學(xué)設(shè)計了圖甲所示裝置．實驗步驟如下：
①檢查裝置氣密性；②向250mL集氣瓶中加入20mL水；③讀取溫度計示數(shù)為18℃，撕掉暖寶寶上的貼紙，塞緊橡膠塞；④觀察溫度計示數(shù)的變化；⑤待溫度計示數(shù)為18℃時，打開止水夾．請回答有關(guān)實驗的下列問題：
（1）能夠用暖寶寶代替紅磷進(jìn)行這個實驗的原因是消耗氧氣且生成物是固體．
（2）“待溫度計示數(shù)為18℃”時，才打開止水夾的原因是保證量筒內(nèi)的水充分流入集氣瓶中．
（3）實驗結(jié)果如圖乙所示，則小組同學(xué)得出的結(jié)論是氧氣約占空氣體積的17.3%．
反思：用暖寶寶代替紅磷進(jìn)行這個實驗的缺點是用時間太長．

Answer 1

分析 根據(jù)生石灰和水反應(yīng)放熱解答；
思考：
（1）根據(jù)緩慢氧化放出熱量進(jìn)行分析解答；
（2）根據(jù)包有藥品的多孔的小袋子可以使外界的空氣和水進(jìn)入解答；
設(shè)計實驗：
（1）根據(jù)鐵生銹消耗氧氣，生成物是固體解答；
（2）根據(jù)保證實驗結(jié)果正確的條件解答；
（3）根據(jù)進(jìn)入水的體積即是氧氣的體積解答．
反思：根據(jù)鐵生銹消耗氧氣緩慢，用時間太長解答．

解答 解：生石灰和水反應(yīng)放熱，“暖寶寶”的成分可能是生石灰和水；
思考：
（1）暖寶寶的熱量來源于鐵粉緩慢氧化放熱；
（2）打開“暖寶寶”的塑料包裝袋，露出的是包有藥品的多孔的小袋子，這些小袋子要“多孔”的原因是外界的空氣和水進(jìn)入；
設(shè)計實驗：
（1）能夠用暖寶寶代替紅磷進(jìn)行這個實驗的原因是消耗氧氣且生成物是固體；
（2）“待溫度計示數(shù)為18℃”時，才打開止水夾的原因是保證量筒內(nèi)的水充分流入集氣瓶中；
（3）根據(jù)反應(yīng)前后燒杯內(nèi)水的體積變化可以看出，消耗的氧氣的體積是：100mL-60mL=40mL，故氧氣的體積分?jǐn)?shù)為：$\frac{40mL}{250mL-20mL}×$100%≈17.4%；
反思：用暖寶寶代替紅磷進(jìn)行這個實驗的缺點是鐵生銹消耗氧氣緩慢，用時間太長．
答案：生石灰和水反應(yīng)放熱；
思考：
（1）鐵粉緩慢氧化放熱；
（2）外界的空氣和水進(jìn)入；
設(shè)計實驗：
（1）消耗氧氣且生成物是固體；
（2）保證量筒內(nèi)的水充分流入集氣瓶中；
（3）氧氣約占空氣體積的17.3%；
反思：用時間太長

點評 本題考查了實驗步驟的設(shè)計，還對實驗進(jìn)行了評價，綜合性比較強(qiáng)．實驗設(shè)計題是近幾年中考的重要考點之一，希望同學(xué)們前后聯(lián)系，認(rèn)真掌握．