Question

【題目】為探究某脫氧劑的成分（由兩種單質(zhì)組成）及利用該脫氧劑測(cè)定空氣中氧氣的含量，興趣小組進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：

Ⅰ.探究脫氧劑成分

（實(shí)驗(yàn)觀察）脫氧劑為灰黑色粉末，若在空氣中放置一段時(shí)間，有紅棕色固體生成。

（實(shí)驗(yàn)猜想）根據(jù)顏色變化，猜想該脫氧劑中含__（填化學(xué)式）。

（驗(yàn)證猜想）方法為：__________。

（實(shí)驗(yàn)探究）新取一定量的脫氧劑，將已驗(yàn)證的成分分離。取剩余固體與少量氧化銅混合，置于如圖①所示裝置中加熱，觀察到黑色固體變成紅色，同時(shí)澄清石灰水變渾濁。

（實(shí)驗(yàn)結(jié)論）該脫氧劑中還含有____（填化學(xué)式）。寫出澄清石灰水變渾濁的化學(xué)方程式：_______。

Ⅱ.測(cè)定空氣中氧氣的含量:使用圖②裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)前應(yīng)先進(jìn)行的操作是______。

（實(shí)驗(yàn)過程）

步驟1：在注射器中放入足量脫氧劑粉末（體積為2 mL），封閉。

步驟2：打開彈簧夾，將活塞向右拉至一定距離，關(guān)閉彈簧夾。

（數(shù)據(jù)處理）上述實(shí)驗(yàn)測(cè)定過程重復(fù)兩次后計(jì)算得氧氣約占空氣體積的 。

（實(shí)驗(yàn)對(duì)比）小組成員聯(lián)系課本中曾學(xué)過的燃燒紅磷法來測(cè)定空氣中氧氣含量的實(shí)驗(yàn)，在該實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)雖然多次實(shí)驗(yàn)，但集氣瓶內(nèi)上升的水的體積始終小于瓶內(nèi)原空氣體積的。

（拓展研究）查閱資料得知，當(dāng)空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)降至約7%以下時(shí)，紅磷不再燃燒。由此可知，燃燒紅磷法測(cè)定結(jié)果不夠準(zhǔn)確的原因是____。

（實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)）與燃燒紅磷法相比，脫氧劑法測(cè)定空氣中氧氣含量的優(yōu)點(diǎn)有________（一點(diǎn)即可）。

Answer 1

【答案】Fe 用磁鐵吸引，能被吸引則為鐵（合理即可） C CO2＋Ca（OH）2= CaCO3↓＋H2O 檢查裝置氣密性 紅磷熄滅后，裝置內(nèi)仍有部分氧氣剩余 可以減小污染（合理即可）

【解析】

Ⅰ.【實(shí)驗(yàn)猜想】該脫氧劑為灰黑色，在空氣中放置一段時(shí)間有紅棕色固體生成，則該脫氧劑中含鐵�！掘�(yàn)證猜想】驗(yàn)證鐵的存在可利用其鐵磁性，所以可用磁鐵吸引，若能被吸引，則為鐵�！緦�(shí)驗(yàn)結(jié)論】脫氧劑與氧化銅混合后加熱，黑色固體變成紅色，說明有還原性物質(zhì)，同時(shí)澄清石灰水變渾濁，則證明脫氧劑中還含有碳，澄清石灰水變渾濁是二氧化碳與氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣和水，化學(xué)方程式為CO2＋Ca（OH）2 === CaCO3↓＋H2O；Ⅱ.測(cè)定空氣中氧氣含量首先要保證裝置氣密性良好，所以在實(shí)驗(yàn)前應(yīng)先進(jìn)行的操作是檢查裝置氣密性�！就卣寡芯俊坑深}意可知，當(dāng)空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)降至約7%以下時(shí)，紅磷不再燃燒，說明在測(cè)氧氣含量時(shí)，紅磷并不能將裝置內(nèi)氧氣全部消耗，紅磷熄滅后，裝置內(nèi)仍有部分氧氣剩余，所以測(cè)得的氧氣體積始終小于空氣體積的五分之一。【實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)】與燃燒紅磷法相比，脫氧劑法測(cè)定空氣中氧氣含量的優(yōu)點(diǎn)為可以減小污染，準(zhǔn)確率更高，節(jié)約能源等。