9.小明用圖甲所示裝置測定空氣中氧氣的含量.
(1)實驗時,取下橡膠塞,點燃紅磷后迅速伸入集氣瓶中并旋緊橡膠塞,這時看到的現(xiàn)象是紅磷繼續(xù)燃燒,產(chǎn)生大量白煙.
(2)小明又設計了如圖乙所示的改進裝置,其中A是底面積為50cm3、高20cm的圓筒狀玻璃容器(帶密封蓋),上面標有以cm為單位的刻度.B是帶刻度的敞口玻璃管(其他輔助裝置略).他們的操作過程如下:
a.檢查裝置的氣密性;
b.加入水并調整B的高度.使A中的液面至刻度15cm處;
c.將過量的紅磷平鋪在惰性電熱板上.蓋緊密封蓋;
d.通電加熱紅磷,待充分反應后.冷卻到原來的狀況,
調整B的高度使容器A、B中的液面保持水平,記錄液面刻度.(注:A容器內固態(tài)物質所占的體積忽略不計)
①在操作a中檢查裝置氣密性的方法是由B裝置中玻璃管的敞口出加入水,并調整B的高度,使A中的液面至刻度15cm處,靜置一會兒后觀察A中液面若仍然在15cm處,則說明裝置的氣密性良好.
②在操作d結束時,裝置A 中液面的刻度約為12cm(填整數(shù)).
③改進后的裝置的優(yōu)點是環(huán)保,氣密性更好.

分析 (1)根據(jù)紅磷燃燒的現(xiàn)象及質量守恒定律解答;
(2)①根據(jù)檢查裝置氣密性的方法進行解答;
②根據(jù)氧氣約占空氣體積的$\frac{1}{3}$進行解答;
③根據(jù)實驗的誤差及對環(huán)境保護的要求解析解答.

解答 解:(1)紅磷燃燒會生成五氧化二磷固體顆粒,所以觀察現(xiàn)象是:紅磷繼續(xù)燃燒,產(chǎn)生大量白煙;
(2)①在操作a中檢查裝置氣密性的方法是由B裝置中玻璃管的敞口出加入水,并調整B的高度,使A中的液面至刻度15cm處,靜置一會兒后觀察A中液面若仍然在15cm處,則說明裝置的氣密性良好.故答案為:由B裝置中玻璃管的敞口出加入水,并調整B的高度,使A中的液面至刻度15cm處,靜置一會兒后觀察A中液面若仍然在15cm處,則說明裝置的氣密性良好.
②液面至A裝置的15cm刻度處后,A裝置內氣體的高度為15cm,其中氧氣約占15cm×$\frac{1}{5}$=3cm.因此反應完成后,A中液面應上升至15cm-3cm=12cm處.若液面升至11cm處,則15cm-11cm=4cm>3cm.說明實驗結果比理論值偏大.故答案為:12;
③改進后紅磷在密閉的系統(tǒng)中燃燒,誤差小,這樣也不會對環(huán)境造成污染,故答案為:環(huán)保,氣密性更好;
答案:
(1)紅磷繼續(xù)燃燒,產(chǎn)生大量白煙;
(2)①由B裝置中玻璃管的敞口出加入水,并調整B的高度,使A中的液面至刻度15cm處,靜置一會兒后觀察A中液面若仍然在15cm處,則說明裝置的氣密性良好;
②12;
③環(huán)保,氣密性更好.

點評 本題主要考查實驗測定空氣中氧氣含量的原理及可能造成實驗失敗的原因的分析,解此類問題時關鍵是分析清楚實驗原理,了解實驗過程中的注意事項.

練習冊系列答案
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【實驗目的】測定不同飲料中維生素C的含量.
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【實驗記錄】
測定物質
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