Question

【題目】冬季取暖人們常用到暖寶寶（右圖），其熱量來源于鐵的緩慢氧化.化學(xué)小組的同學(xué)突發(fā)奇想，想利用暖寶寶測定空氣中氧氣的含量.

查閱資料：
（1）暖寶寶的主要成分鐵粉、木炭、食鹽.
暖寶寶反應(yīng)的主要原理是鐵粉與氧氣、水共同作用生成氫氧化鐵，反應(yīng)的化學(xué)方程式為.
（2）設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：化學(xué)小組的同學(xué)設(shè)計(jì)了右圖1所示裝置.實(shí)驗(yàn)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(jì)示數(shù)為18oC，撕掉暖寶寶上的貼紙，塞緊橡膠塞.
④觀察溫度計(jì)示數(shù)的變化
⑤待溫度計(jì)示數(shù)為18oC時(shí)，打開止水夾.
回答下列問題：
①檢查裝置氣密性的方法是.
②小組同學(xué)的設(shè)計(jì)中，集氣瓶內(nèi)水的作用是.
③實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖2所示，則小組同學(xué)得出的結(jié)論是.
（3）實(shí)驗(yàn)反思：反思實(shí)驗(yàn)過程，你認(rèn)為小組同學(xué)實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生誤差的可能原因有（寫出一條即可）.你證明這確實(shí)是造成誤差原因的方案是.

Answer 1

【答案】
（1）4Fe+6H2O+3O2=4Fe（OH）3
（2）連接好裝置,把導(dǎo)管的一端放入水中,用手緊握試管,觀察水中導(dǎo)管口有沒有氣泡冒出,如果有氣泡冒出,說明裝置不漏氣；,鐵粉生銹提供水分；,氧氣約占空氣體積的五分之一
（3）發(fā)熱劑沒有完全生銹,向發(fā)熱劑中加入鹽酸,如果有氣泡生成,則說明有鐵粉
【解析】鐵粉與氧氣、水共同作用生成氫氧化鐵，反應(yīng)的化學(xué)方程式為4Fe+6H2O+3O2=4Fe（OH）3；檢查裝置氣密性的方法是將導(dǎo)氣管放入水中，雙手捂住集氣瓶，觀察到有氣泡冒出，松開手，導(dǎo)管內(nèi)有液柱，證明氣密性良好.設(shè)計(jì)中，集氣瓶內(nèi)水的作用是反應(yīng)物.實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖2所示，得出：進(jìn)入水的體積大約是100ml-55ml=45ml,則小組同學(xué)得出的結(jié)論是:空氣中氧氣的含量大約是：=45mL／230ml×100%=19.1%.實(shí)驗(yàn)反思：反思實(shí)驗(yàn)過程，你認(rèn)為小組同學(xué)實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生誤差的可能原因有暖貼內(nèi)鐵粉的量不夠，O2沒有完全被消耗.證明這確實(shí)是造成誤差原因的方案是取兩片暖貼重復(fù)上述實(shí)驗(yàn).

所以答案是：（1）4Fe+3O2+6H2O═4Fe（OH）3；
（2）連接好裝置，把導(dǎo)管的一端放入水中，用手緊握試管，觀察水中導(dǎo)管口有沒有氣泡冒出，如果有氣泡冒出，說明裝置不漏氣；鐵粉生銹提供水分；氧氣約占空氣體積的五分之一；
（3）發(fā)熱劑沒有完全生銹；向發(fā)熱劑中加入鹽酸，如果有氣泡生成，則說明有鐵粉.

【考點(diǎn)精析】利用檢查裝置的氣密性和書寫化學(xué)方程式、文字表達(dá)式、電離方程式對題目進(jìn)行判斷即可得到答案，需要熟知裝置氣密性檢查：先將導(dǎo)管的一端浸入水中，用手緊貼容器外壁，稍停片刻，若導(dǎo)管口有氣泡冒出，松開手掌，導(dǎo)管口部有水柱上升，稍停片刻，水柱并不回落，就說明裝置不漏氣；注意：a、配平 b、條件 c、箭號．