Question

【題目】空氣中氧氣含量測定的再認(rèn)識(shí)．

【經(jīng)典賞析】教材中介紹了拉瓦錫用定量的方法研究了空氣的成分（實(shí)驗(yàn)裝置如圖1）．該實(shí)驗(yàn)中選擇使用汞的優(yōu)點(diǎn)有 。

A．實(shí)驗(yàn)過程中沒有污染

B．在汞槽中起到液封作用

C．生成的化合物加熱分解又能得到汞和氧氣

D．能將密閉裝置內(nèi)空氣中的氧氣幾乎耗盡

【實(shí)驗(yàn)回顧】實(shí)驗(yàn)室常用紅磷燃燒的方法測定空氣中氧氣的含量（裝置如圖2），寫出紅磷燃燒的符號表達(dá)式 ．興趣小組用該方法測出的氧氣含量常常遠(yuǎn)低于21%．

【提出問題】用紅磷燃燒的方法為什么不能準(zhǔn)確地測定空氣中氧氣的含量？

【進(jìn)行猜想】（1）裝置漏氣；

（2） ，裝置內(nèi)氧氣有剩余；（3）…

【實(shí)驗(yàn)與交流】在老師的指導(dǎo)下，小明分別用過量的紅磷和白磷進(jìn)行該實(shí)驗(yàn)，用測氧氣濃度的傳感器測得反應(yīng)后裝置內(nèi)氧氣濃度分別為8.85%和3.21%，

【實(shí)驗(yàn)探究1】小明根據(jù)鐵生銹的原理（鐵能與空氣中的氧氣反應(yīng)），探究用鐵能否準(zhǔn)確測定空氣中氧氣的含量，于是進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)（裝置如圖3）

通過7天測得的數(shù)據(jù)計(jì)算空氣中氧氣的含量為19.13%．

【交流與反思】與用紅磷燃燒的方法相比，用鐵絲生銹的方法測定的主要優(yōu)點(diǎn)及原因：裝置內(nèi)殘留的氧氣更少，實(shí)驗(yàn)結(jié)果更準(zhǔn)確；但是反應(yīng)所需時(shí)間太長。

【實(shí)驗(yàn)探究2】為了加快反應(yīng)速率，小明通過查閱資料，利用鐵粉、炭粉、氯化鈉（NaCl）等物質(zhì)又進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)（裝置如圖4），8分鐘后測得的數(shù)據(jù)如表：

實(shí)驗(yàn)前的體積		實(shí)驗(yàn)后的體積
集氣瓶內(nèi)空氣	燒杯內(nèi)蒸餾水	燒杯內(nèi)剩余蒸餾水
131mL	90.0mL	63.6mL

請計(jì)算出空氣中氧氣含量 （計(jì)算結(jié)果保留一位小數(shù)）

【結(jié)論與反思】通過上述實(shí)驗(yàn)探究，選擇鐵粉、炭粉、氯化鈉（NaCl）進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，可較為快速地完成實(shí)驗(yàn)并減小實(shí)驗(yàn)誤差．

【拓展延伸】銅也能與空氣中氧氣、水、二氧化碳反應(yīng)而銹蝕，生成銅綠[銅綠的主要成分為Cu2（OH）2CO3]，其相對分子質(zhì)量為

若將圖3裝置中的粗鐵絲換成足量的銅絲進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，請判斷 （填“能”還是“不能”）比較準(zhǔn)確地測定空氣中氧氣的含量，并說明理由 。

Answer 1

【答案】【經(jīng)典賞析】BCD【實(shí)驗(yàn)回顧】4P+5O22P2O5；【進(jìn)行猜想】紅磷不足；

【實(shí)驗(yàn)探究2】20.2%；,【拓展延伸】222，不能；因?yàn)榭諝庵卸�氧化碳含量約只有0.03%，銅不能將裝置中的氧氣幾乎耗盡

【解析】

試題分析：該實(shí)驗(yàn)中選擇使用汞的優(yōu)點(diǎn)有：在汞槽中起到液封作用、生成的化合物加熱分解又能得到汞和氧氣、能將密閉裝置內(nèi)空氣中的氧氣幾乎耗盡；紅磷燃燒的符號表達(dá)式4P+5O2 2P2O5 ；測出的氧氣含量常常遠(yuǎn)低于21%，原因是：裝置漏氣；紅磷不足，裝置內(nèi)氧氣有剩余；計(jì)算出空氣中氧氣含量=（90-63.6ml）/131ml=20.2%；生成銅綠[銅綠的主要成分為Cu2（OH）2CO3]，其相對分子質(zhì)量為=64*2+17*2+12+16*3=222；將圖3裝置中的粗鐵絲換成足量的銅絲進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，不能比較準(zhǔn)確地測定空氣中氧氣的含量，并說明理由因?yàn)榭諝庵卸�氧化碳含量約只有0.03%，銅不能將裝置中的氧氣幾乎耗盡。