Question

某化學(xué)興趣小組的同學(xué)對空氣中氧氣含量的測定實驗進行探究。

（1）如圖所示裝置和藥品進行實驗，在集氣瓶中發(fā)生反應(yīng)的符號表達式是             ，可觀察到的現(xiàn)象是：     ，待裝置冷卻至室溫時打開止水夾后看到     ；

（2）小明同學(xué)認為可用木炭代替紅磷測定空氣中氧氣的含量，小麗同學(xué)認為不可以，其原因是     ；

（3）小芳同學(xué)用鎂條代替紅磷來測定空氣中氧氣的含量。結(jié)果卻發(fā)現(xiàn)倒吸的水量遠遠超過集氣瓶體積的1/5。小組的同學(xué)幫她仔細檢查，發(fā)現(xiàn)裝置的氣密性及操作步驟均無問題。你認為造成此現(xiàn)象的原因可能是     ；

（4）小組的同學(xué)反思上述實驗的探究過程后認為：用燃燒法測定空氣中氧氣含量的實驗時     在藥品的選擇或生成物的要求上應(yīng)考慮的是          ；

（5）小組的同學(xué)還對該實驗進行了如下圖的改進�！疽阎�試管容積為45mL】實驗的操作步驟如下：

①點燃酒精燈；②撤去酒精燈，待試管冷卻后松開彈簧夾；

③將少量紅磷平裝入試管中，將20mL的注射器活塞至于10mL刻度處，并按上圖中所示的連接方式固定好，再將彈簧夾夾緊橡皮管；

④讀取注射器活塞的數(shù)據(jù)。你認為正確的實驗操作順序是        填序號）。注射器活塞將從10m刻度處慢慢前移到約為              mL刻度處才停止。

 

Answer 1

【答案】

（1）P+O₂P₂O₅     生成大量白煙，放熱 ；

水進入集氣瓶內(nèi)，約占瓶內(nèi)氣體體積的1/5；

（2）木炭燃燒會生成氣體；

（3）鎂不但能和氧氣反應(yīng)，還能和空氣中的氮氣反應(yīng) 。

（4）選擇的藥品只能和氧氣反應(yīng)，生成物不能是氣體；（5）③①②④  ，  1  。

【解析】

試題分析：（1）實驗改進是建立在實驗原理之上的，本實驗的原理是借助紅磷對空氣中氧氣（也可以是氮氣，不過初中沒有相關(guān)反應(yīng)）的消耗引起裝置內(nèi)壓強的減小，等泠卻后打開止水夾，從而使燒杯中的水倒流進裝置內(nèi)．為了保證結(jié)果的精確，加入的物質(zhì)需要滿足能夠消耗了密閉容器內(nèi)的氧氣，而不產(chǎn)生新的氣體，這樣就可以滿足替代的要求

（2）木炭對應(yīng)產(chǎn)物是二氧化碳和一氧化碳，所以用木炭代替紅磷是不會得到對應(yīng)的結(jié)果的．而鎂條不僅僅能夠與氧氣反應(yīng)，而且還能和氮氣反應(yīng)，這樣就造成進入液體的體積遠遠超過1 5 （分析時一定要注意對反應(yīng)條件中氣密性等已經(jīng)說明的良好，否則很容易就理解為氣密性或者藥品的量等原因）

（3）而對應(yīng)用注射器進行的實驗改進，相對先前的實驗，數(shù)據(jù)更容易獲取，因為注射器有精確的刻度．計算部分要注意反應(yīng)消耗掉的是試管內(nèi)的氧氣，不包含注射器內(nèi)的部分，所以消耗氧氣是45的1 5，即9mL，所以注射器活塞應(yīng)該向左滑動到“1”．（但是也有難度：怎么樣減少因為注射器活塞的摩擦造成的誤差．）

考點：測定空氣里氧氣含量的探究；空氣組成的測定．