Question

9．某化学兴趣小组根据铁生锈原理，利用还原铁粉、食盐水、活性炭布包，设计如图所示的实验测定空气中氧气的体积分数．
（1）实验原理：
①铁生锈是铁跟氧气、水等物质发生的复杂的化学反应；
②食盐水可以加速铁的锈蚀．
（2）实验步骤：
①检查装置气密性良好；
②按图装配仪器．一段时间后，水逐渐被吸入集气瓶中，铁粉会变成黄色；
③当水不再滴入集气瓶时，测得烧杯中剩余水的体积为200 mL；
④计算得氧气的体积分数为18%．
（3）实验反思：
①实验中所取铁粉必须过量，目的是将氧气全部消耗；
②实验结果略低于实际值的原因可能有BC （填字母）．
A．布包内的活性炭与铁粉混在了一起
B．没有考虑铁粉体积对实验的影响
C．测量剩余水的体积时，集气瓶内的气体温度仍略高于室温．

Answer 1

分析 【实验原理】①根据铁生锈的条件解答；
【实验步骤】②根据铁锈的主要成分是氧化铁解答；
③根据氧气约占空气体积的$\frac{1}{5}$解答；
【实验反思】
（1）根据实验中所取铁粉必须过量，目的是：将氧气全部消耗解答；
（2）根据导致结果不准确的原因解答．

解答 解：
【实验原理】①铁生锈是铁跟氧气、水发生的复杂的反应；
【实验步骤】②按图装配仪器．一段时间后，水逐渐被吸入集气瓶中，铁粉会变成黄色；
③当无水再滴入集气瓶时，测得烧杯中剩余水的体积为250mL-250mL×$\frac{1}{5}$=200mL；
【实验反思】
（1）根据实验中所取铁粉必须过量，目的是：将氧气全部消耗；
（2）A．布包上的活性炭与铁粉混在了一起，对实验无影响；
B、铁粉体积对实验有影响；
C、测量剩余水的体积时，集气瓶内的气体温度仍略高于室温，气体膨胀，对实验有影响．
答案：
【实验原理】①氧气、水；
【实验步骤】②黄；③200；
【实验反思】
（1）将氧气全部消耗；
（2）BC

点评 本题主要考查测定空气组成的实验原理、操作、现象、结论和注意事项，属于常规性实验考查题，难度不大．