题目内容
3．
某兴趣小组的同学用右图所示的装置测定空气中氧气的含量，先在瓶中装入少量某液体X，并将液面以上的空间分为5等份，实验结束，他们观察到瓶内液面到达图中“1”刻度处，且量筒中的水减少了44.8ml．（1）液体X的作用可能是③（选填番号）
①加快降温 ②吸收生成物以防污染 ③吸收生成物保证实验成功
（2）原瓶内液面上约有空气224mL．
（3）若该条件下，32g氧气的体积是22400mL，且燃烧时反应的炭粉与氧气的质量比为3：8．计算
①这些空气中所含氧气的质量；
②该实验至少需要炭粉的质量是多少．
分析 （1）根据炭粉和氧气点燃生成二氧化碳，需要将二氧化碳吸收才能产生气压差进行分析；
（2）根据空气中氧气约占总体积的五分之一，依据量筒中的水减少了44.8ml进行计算；
（3）根据32g氧气的体积是22400mL，结合实验中得出的氧气的体积进行计算．
解答 解：（1）炭粉和氧气点燃生成二氧化碳，需要将二氧化碳吸收才能产生气压差，所以液体X的作用可能是③；
（2）空气中氧气约占总体积的五分之一，依据量筒中的水减少了44.8ml，所以原瓶内液面上约有空气为：44.8ml÷$\frac{1}{5}$=224mL；
（3）32g氧气的体积是22400mL，所以44.8ml的氧气质量为：0.064g；
设至少需要炭粉的质量是x
C+O2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$CO2
12 32
x 0.064g
$\frac{12}{x}$=$\frac{32}{0.064g}$
x=0.024g
故答案为：（1）③；
（2）224mL；
（3）0.064g，0.024g．
点评 本题主要考查用木炭测定空气组成的实验原理、操作、现象、结论和注意事项，难度稍大．
练习册系列答案
相关题目
13．下列变化中，其中属于化学变化的是（ ）
| A． | 灯泡通电发光 | B． | 碘升华 | C． | 牛奶变酸 | D． | 矿石粉碎 |
11．小华在一次探究实验中将一小粒金属钠投入盛有蒸馏水的烧杯中，发现反应剧烈并生成大量可燃性气体，则该气体可能是（ ）
| A． | H2 | B． | CH4 | C． | He | D． | CO |
．
15．某研究性学习小组对双氧水开展如下研究
（1）图1装置中仪器①的名称为分液漏斗．
（2）小林同学将MnO2与水泥按一定比例混合，制作成小块状固体，加入图2装置中制氧气，以方便实验结束回收二氧化锰．其中块状固体应放置在A处（填“A”或“B”），二氧化锰的作用是催化作用，该装置中反应的文字表达式是过氧化氢$\stackrel{二氧化锰}{→}$水+氧气．利用该装置反应一段时间后，需停止反应，其操作是关闭活塞，原因是关闭活塞后，产生的气体使试管中压强增大，液体被压回长颈漏斗中，固液分离，反应停止．
（3）小亮发现：收集的氧气占集气瓶容积的60%（空气占40%）时，能使带火星的木条复燃．那么，使带火星的木条复燃的氧气浓度的最低值是多少呢？小亮对此展开探究．
第一组实验：取5只集气瓶，编号为①、②、③、④、⑤，分别装入其总容积10%、20%、30%、40%、50%的水．用排水法收集氧气，恰好把5只集气瓶中的水排去．将带火星的术条依次插入①～⑤号瓶中，记录实验现象．小亮在前一组实验的基础上又做了第二组和第三组实验．三组实验的数据和现象见下表．
请根据实验回答下列问题：
①本实验中使用带火星的木条验满氧气的方法是否可靠：否（填“是”或“否”）．
②收集的氧气占容积的体积分数最低为35%时，可使带火星的木条复燃，这时集气瓶中氧气的体积分数
是49%（计算结果保留整数）．
③用带火星的木条直接检验双氧水受热分解产生的氧气时，往往难以复燃，这是因为在加热生成氧气的同时产生大量水蒸气所致，此时混合气体中氧气的体积分数随温度变化的曲线如图3所示．若只考虑氧气的体积分数对实验结果的影响，欲使带火星的木条复燃，应将加热双氧水的最高温度控制在82℃．
（1）图1装置中仪器①的名称为分液漏斗．
（2）小林同学将MnO2与水泥按一定比例混合，制作成小块状固体，加入图2装置中制氧气，以方便实验结束回收二氧化锰．其中块状固体应放置在A处（填“A”或“B”），二氧化锰的作用是催化作用，该装置中反应的文字表达式是过氧化氢$\stackrel{二氧化锰}{→}$水+氧气．利用该装置反应一段时间后，需停止反应，其操作是关闭活塞，原因是关闭活塞后，产生的气体使试管中压强增大，液体被压回长颈漏斗中，固液分离，反应停止．
（3）小亮发现：收集的氧气占集气瓶容积的60%（空气占40%）时，能使带火星的木条复燃．那么，使带火星的木条复燃的氧气浓度的最低值是多少呢？小亮对此展开探究．
第一组实验：取5只集气瓶，编号为①、②、③、④、⑤，分别装入其总容积10%、20%、30%、40%、50%的水．用排水法收集氧气，恰好把5只集气瓶中的水排去．将带火星的术条依次插入①～⑤号瓶中，记录实验现象．小亮在前一组实验的基础上又做了第二组和第三组实验．三组实验的数据和现象见下表．
| 第一组 | 第二组 | 第三组 | |||||||||
| 集气瓶编号 | ① | ② | ③ | ④ | ⑤ | ① | ② | ③ | ④ | ⑤ | ① |
| 收集的O2占容积的体积分数（%） | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 | 31 | 33 | 35 | 37 | 39 | 34 |
| 带火星木条的状况 | 微亮 | 亮 | 很亮 | 复燃 | 复燃 | 很亮 | 很亮 | 复燃 | 复燃 | 复燃 | 很亮 |
①本实验中使用带火星的木条验满氧气的方法是否可靠：否（填“是”或“否”）．
②收集的氧气占容积的体积分数最低为35%时，可使带火星的木条复燃，这时集气瓶中氧气的体积分数
是49%（计算结果保留整数）．
③用带火星的木条直接检验双氧水受热分解产生的氧气时，往往难以复燃，这是因为在加热生成氧气的同时产生大量水蒸气所致，此时混合气体中氧气的体积分数随温度变化的曲线如图3所示．若只考虑氧气的体积分数对实验结果的影响，欲使带火星的木条复燃，应将加热双氧水的最高温度控制在82℃．
12．t℃时，将10gA物质溶解在40g水中，30g溶液中含溶质B10g，C溶液的质量分数为30%，A、B、C三种溶液均恰好为饱和溶液，则三种物质在t℃时的溶解度大小顺序为（ ）
| A． | ．B＞C＞A | B． | ．B＞A＞C | C． | ．C＞B＞A |