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精英家教网某校化学兴趣小组想亲身感受科学家的探究历程,他们选择了利用右图所示装置进行《空气中氧气含量的粗略测定》探究.
(1)这个实验的设计思路是利用物质间的反应来消耗掉密闭容器中的
 
,为了保证实验的准确性,药品的用量应保证
 

可否把红磷换成木炭?
 
.为什么?
 

(2)实验结束.同学们整理的实验数据如下:
1 2 3 4
集气瓶容积(mL) 20 20 20 20
进入水的体积(mL) 3 4 4 4
通过交流,同学们验证出:氧气约占空气体积的
 
.在反思的过程中,同学们认为,第1组实验数据出现误差的原因可能是
 
.最后,各小组同学又进一步反思:瓶内剩余的气体是
 
,它可能有哪些性质呢?请你推测并写出两条①
 
;②
 
分析:测定空气中氧气含量实验的实验原理是在密闭容器内消耗氧气,测量容器内气体体积的减少量确定氧气的含量.因此在选择消耗氧气的药品时,应考虑能与空气中的氧气反应,生成物为固体不能为气体,还应注意装置不漏气,药品的量要足,读数时温度要回到原来的温度等.
解答:解:实验目的是利用物质间的反应测定空气中氧气的含量,要准确测出空气中氧气含量,实验中应当注意的事项有:气密性要良好、红磷要足量、反应要充分、且不产生新的气体,等到冷却至室温时再打开止水夹;根据红磷最后熄灭,瓶内进入水分析可知:氮气不易溶于水、不燃烧也不支持燃烧.
故答案为:
(1)氧气;除尽瓶内空气中的氧气;否;木炭燃烧后生成二氧化碳,几乎占了氧气的空间,使测量结果偏小;
(2)
1
5
;红磷的量不足或装置漏气或未等集气瓶冷却就打开夹子;氮气;①氮气不易溶于水;②氮气不燃烧也不支持燃烧.
点评:本考点是测定氧气在空气中的体积分数,实验中要注意装置的严密性、所用药品的量、生成物的状态、氧气不足
1
5
的误差分析、对实验现象的分析等,培养了学生的分析推理能力和严谨的实验态度.
练习册系列答案
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某校化学兴趣小组想亲身感受科学家的探究历程,他们选择了“空气中氧气含量的粗略测定”为探究内容.他们将实验(见图I)进行了大胆改进,按图(Ⅱ)(选用容积为45mL的18×180mm的试管作反应容器)设计方案进行实验,收到了良好的效果.请你对比分析下面图I、图Ⅱ的实验,回答下列有关问题:

(1)指出实验中A、B仪器的名称:A
集气瓶
集气瓶
、B
烧杯
烧杯

(2)图I实验中的现象为
红磷燃烧发出黄光,放出热量,产生大量白烟,水进入集气瓶约占集气瓶容积的五分之一
红磷燃烧发出黄光,放出热量,产生大量白烟,水进入集气瓶约占集气瓶容积的五分之一

(3)用上述图I实验装置测定的结果是:空气中氧气含量与正常值有较明显的偏差,其操作上的原因可能是(要求答出两种):
装置不严密
装置不严密
红磷的量不足
红磷的量不足

(4)图Ⅱ实验的操作步骤如下:
①点燃酒精灯.
②撤去酒精灯,待试管冷却后松开弹簧夹.
③将足量红磷平装入试管中,将20mL的注射器活塞置于10mL刻度处,并按图Ⅱ中所示的连接方式固定好,再用弹簧夹夹紧橡皮管.
④读取注射器活塞的数据.你认为正确的实验操作顺序是
③①②④
③①②④
(填序号).
(5)图Ⅱ实验中,注射器活塞将从10mL刻度处慢慢前移到约为
1
1
mL刻度处才停止.
(6)对照图Ⅱ实验,你认为图I实验有何不足之处?(回答一点即可)
向瓶口塞入胶塞过程中,空气容易跑出,易产生误差
向瓶口塞入胶塞过程中,空气容易跑出,易产生误差

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