Question

14．在测定空气中氧气含量的实验中，小强采用了如图所示装置：在由注射器和具支试管组成的密闭系统中留有25mL空气，给装有红磷的试管加热，同时缓慢推拉注射器活塞，待注射器活塞稳定后，观察密闭系统内空气体积变化．
（1）在实验加热过程中，具支试管上的小气球作用是缓冲压力或防止活塞冲出或防止试管炸裂或防止橡皮塞冲出．
（2）小强测得实验结果如下：

反应前装置内气体总体积	反应后装置内气体总体积
25mL	22mL

由此数据可以推算出他测定的空气中氧气的体积分数＜2l%（填“＞”、“=”、“＜”）．
（3）造成该实验出现误差的原因可能是①②③．（填序号）
①没有推拉注射器活塞；②读数时没有冷却至室温；③加入铜丝量太少；④加入铜丝量太多．

Answer 1

分析 本题是测定空气中氧气的含量，我们常用燃烧红磷或白磷的方法，因为磷燃烧生成白色固体五氧化二磷，几乎不占空间，使得内外产生气压差，从而得到正确的结论．因此在选择可燃物时，必须考虑到：燃烧的条件；生成物的状态；不与空气中其他物质发生反应．具支试管上的小气球作用是，缓冲压力或防止活塞冲出或防止试管炸裂或防止橡皮塞冲出；由表格数据可知，空气中氧气的体积分数偏小；没有推拉注射器活塞，氧气没有充分反应；实验没有等到装置冷却至室温就打开止水夹，由于瓶内气体温度偏高，气压偏大，会导致测量结果小；铜丝的量不足，氧气没有完全消耗，结果偏小；装置不严密也会引起结果偏小．

解答 解：（1）具支试管上的小气球作用是，缓冲压力或防止活塞冲出或防止试管炸裂或防止橡皮塞冲出，故答案为：缓冲压力或防止活塞冲出或防止试管炸裂或防止橡皮塞冲出．
（2）由此数据计算空气中氧气的含量为$\frac{25mL-22mL}{25mL}×100%$=12%＜21%，故填：＜；
（3）没有推拉注射器活塞，氧气没有充分反应，会导致测量结果小；实验没有等到装置冷却至室温就打开止水夹，由于瓶内气体温度偏高，气压偏大，会导致测量结果小；铜丝的量不足，氧气没有完全消耗，结果偏小；装置不严密也会引起结果偏小；故填：①②③．

点评 本考点考查了空气中氧气的含量的探究，并且注重了实验方案的评价，对实验方案进行评价是近几年中考的一个重点．评价包括对实验方案的评价、实验过程的评价、实验结论的评价等，要认真把握．