题目内容
【题目】实验是科学探究的重要方法。如图是测定空气中氧气含量的三套实验装置,(资料:铜粉在加热的条件下能和空气中的氧气发生反应,不与空气中的其他成分反应,产物呈固态),请结合图示回答下列问题:
(1)图一中反应的化学方程式式为_______。测定氧气含量前必须检查装置的_______。
(2)对图一实验进行了如图二所示的改进。图二装置的试管中空气体积为,反应前注射器活塞位于刻度处,反应完毕后打开弹簧夹,注射器活塞位于刻度处,则该实验测得空气中氧气的体积分数为与理论值相比较_______(选填“准确”、“偏大”或“偏小”),造成这一误差的原因可能是_______(任答一点)。
(3)图三实验中,为了使氧气反应更充分,实验中采取的措施合理的是_______(填序号)。
A 铜粉平铺在玻璃管中
B 反复推拉注射器的活塞
C 不断增加铜粉的质量
(4)为了帮助同学们的理解图一实验的原理,利用传感器技术实时测定了图一实验过程中装置内的压强、温度和氧气浓度,三条曲线变化趋势如图四所示。试回答:
①请描述CD段所观察到的实验现象_______;
②其中表示氧气浓度的曲线是_______(选填曲线“”或“”)。
【答案】 气密性 偏小 未等试管冷却就打开弹簧夹 AB 红磷燃烧,产生大量白烟,一段时间后熄灭,温度不断下降 Y
【解析】
(1)图一中为磷在空气中燃烧生成五氧化二磷的反应,反应的化学方程式式为,测定氧气含量前必须检查装置的气密性。
(2)对图一实验进行了如图二所示的改进。图二装置的试管中空气体积为25mL,反应前注射器活塞位于15 mL刻度处,反应完毕后打开弹簧夹,注射器活塞位于11 mL刻度处,则该实验测得空气中氧气的体积分数为,与理论值相比较偏小,造成这一误差的原因可能是未等试管冷却就打开弹簧夹。
(3)
A 铜粉平铺在玻璃管中,可增大铜粉与空气的接触面积,符合题意;
B 反复推拉注射器的活塞,可使氧气充分反应,符合题意;
C 不断增加铜粉的质量需要打开装置,不能保持装置气密性严密,不符合题意;
故填:AB。
(4)为了帮助同学们的理解图一实验的原理,利用传感器技术实时测定了图一实验过程中装置内的压强、温度和氧气浓度,三条曲线变化趋势如图四所示。试回答:
①CD段为红磷燃烧过程,所观察到的实验现象是红磷燃烧,产生大量白烟,一段时间后熄灭,温度不断下降;
②红磷燃烧过程,氧气浓度逐渐较小,瓶内压强逐渐减小,表示氧气浓度的曲线是Y。