Question

【題目】某課外活動(dòng)小組在學(xué)習(xí)了書本“空氣中氧氣含量的測(cè)定”實(shí)驗(yàn)，知道五氧化二磷不能隨便排放到空氣中，否則會(huì)對(duì)空氣造成污染，所以對(duì)該實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了改進(jìn)：

（1）研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)為探究空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)，設(shè)計(jì)了如圖所示裝置。請(qǐng)根據(jù)圖示實(shí)驗(yàn)回答下列問(wèn)題：

①閉合電源開(kāi)關(guān)，可以觀察到的現(xiàn)象_________。寫出該反應(yīng)的表達(dá)式_________，該反應(yīng)屬于_____反應(yīng)。

②裝置冷卻到室溫，可觀察到U型管內(nèi)左側(cè)液面_____________。

③通過(guò)這個(gè)實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)論是______________。

④此實(shí)驗(yàn)還可推知反應(yīng)后剩余氣體的兩點(diǎn)性質(zhì)是：_______________。

（2）在由兩個(gè)容量各為50mL的注射器組成的密閉系統(tǒng)，起始時(shí)活塞處的讀數(shù)均為25mL。然后給裝有細(xì)銅絲的硬質(zhì)玻璃管加熱。同時(shí)交替推動(dòng)兩個(gè)注射器的活塞，至玻璃管內(nèi)的較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)無(wú)進(jìn)一步變化時(shí)停止。停止加熱后，待冷卻至室溫將氣體全部推至一個(gè)注射器內(nèi)，此時(shí)該注射器的讀數(shù)是41.2mL。請(qǐng)根據(jù)你對(duì)上述實(shí)驗(yàn)的理解，回答下列問(wèn)題：

①在實(shí)驗(yàn)的加熱過(guò)程中，交替緩慢推動(dòng)兩個(gè)注射器的目的是_______，寫出該反應(yīng)的表達(dá)式：________。

②小強(qiáng)測(cè)得實(shí)驗(yàn)結(jié)果，由此數(shù)據(jù)可以推算出他測(cè)定的空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)________，造成該實(shí)驗(yàn)出現(xiàn)誤差的原因可能是___________(填字母) 。

A 加入銅絲量太多 B 讀數(shù)時(shí)沒(méi)有冷卻至室溫 C 加入銅絲量太少

（3）小軍認(rèn)為在家里可用燃燒蠟燭測(cè)定空氣中氧氣的含量更方便，并按下圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。他依據(jù)的實(shí)驗(yàn)原理可能是____________。小明認(rèn)為小軍的設(shè)計(jì)不行，他的理由是__________，反思上述實(shí)驗(yàn)的探究過(guò)程后小明認(rèn)為：用燃燒法測(cè)定空氣中氧氣含量的實(shí)驗(yàn)時(shí)，在藥品的選擇或生成物的要求上應(yīng)考慮的是_________（答一條）。

Answer 1

【答案】白磷燃燒，產(chǎn)生大量的白煙，放出熱量 磷+氧氣五氧化二磷 化合反應(yīng) 上升到1 氧氣約占空氣氣體體積的1/5 不能燃燒也不支持燃燒，不溶于水 使裝置中的氧氣完全反應(yīng) 銅+氧氣氧化銅 17.6% BC 蠟燭燃燒時(shí)也能消耗氧氣 蠟燭燃燒產(chǎn)生了二氧化碳，容器內(nèi)的氣壓不降低，水不能倒流 藥品在空氣中能燃燒且只能與氧氣反應(yīng)，生成物是固體

【解析】

（1）①閉合電源開(kāi)關(guān)，可觀察到白磷燃燒，產(chǎn)生大量的白煙，放出熱量；磷在空氣中燃燒生成五氧化二磷，反應(yīng)的文字表達(dá)式為：磷+氧氣五氧化二磷；該反應(yīng)是由兩種物質(zhì)生成一種物質(zhì)，屬于化合反應(yīng)。

②裝置冷卻到室溫時(shí)，可觀察到U型管內(nèi)左側(cè)液面上升，約上升至1處；

③通過(guò)這個(gè)實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)論是氧氣約占空氣氣體體積的1/5，。

④此實(shí)驗(yàn)可推知反應(yīng)后剩余氣體的兩點(diǎn)性質(zhì)是：不能燃燒也不支持燃燒，不溶于水。

（2）①在實(shí)驗(yàn)的加熱過(guò)程中，交替緩慢推動(dòng)兩個(gè)注射器的目的是使裝置中的氧氣完全反應(yīng)，銅與氧氣加熱時(shí)生成氧化銅，反應(yīng)的表達(dá)式：銅+氧氣氧化銅

②空氣中氧氣的體積=50mL-41.2mL=8.8mL，氧氣的體積分?jǐn)?shù)=；

A 加入銅絲量太多能將氧氣完全消耗，不會(huì)產(chǎn)生誤差，故A錯(cuò)誤；

B 讀數(shù)時(shí)沒(méi)有冷卻至室溫，容器內(nèi)壓強(qiáng)較大，會(huì)造成測(cè)量結(jié)果偏小，故B正確；

C 加入銅絲量太少?zèng)]有將容器內(nèi)的氧氣完全消耗，會(huì)造成測(cè)量結(jié)果偏小，故C正確，故選BC；

（3）小軍認(rèn)為在家里可用燃燒蠟燭測(cè)定空氣中氧氣的含量更方便，并按下圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。他依據(jù)的實(shí)驗(yàn)原理可能是蠟燭燃燒時(shí)也能消耗氧氣，小明認(rèn)為小軍的設(shè)計(jì)不行，他的理由是蠟燭燃燒產(chǎn)生了二氧化碳，容器內(nèi)的氣壓不降低，水不能倒流，反思上述實(shí)驗(yàn)的探究過(guò)程后小明認(rèn)為：用燃燒法測(cè)定空氣中氧氣含量的實(shí)驗(yàn)時(shí)，在藥品的選擇或生成物的要求上應(yīng)考慮的是藥品在空氣中能燃燒且只能與氧氣反應(yīng)，生成物是固體。