Question

8．我们知道氧气能使带火星木条重新燃烧，那么使带火星木条重新燃烧是否一定需要纯氧呢？为了弄清这个问题，某化学兴趣小组进行了探究，步骤如下；
①取5个大小相等的集气瓶，分别编号为1、2、3、4、5，并分别使瓶内留有占集气瓶容积10%，20%，30%，40%，50%的水（余下为空气），用玻璃片盖住并倒扣于装有水的水槽中．
②分别用排水法向上述集气瓶中通入氧气，小心将5个瓶内的水排完后，用玻璃片盖住瓶口，取出正放好．
③分别将带火星木条伸入5个瓶中，观察到现象如下：

编 号	1	2	3	4	5
现 象	微亮	亮	很亮	复燃	复燃

请你参与探究，回答下列问题：
（1）从观察到的现象可知，使带火星木条重新燃烧所需的氧气的最小体积分数介于3号瓶与4号瓶之间．
（2）用排水法收集氧气后，4号瓶中氧气的体积分数为52.6%（提示；氧气的体积分数=$\frac{氧气所占的体积}{总的气体体积}$×100%，空气中氧气的体积分数大约为$\frac{1}{5}$）
（3）若要得到更准确的体积分数范围，只要调整步骤①中集气瓶内水的体积，并重复上述实验即可．你认为调整集气瓶内的水占集气瓶的体积分数范围应是30%-40%．

Answer 1

分析 （1）分析图表中观察到的现象推测实验结论；
（2）集气瓶中氧气的体积分数=收集的氧气占容积的体积分数+瓶中空气占容积的体积分数×空气中氧气的体积分数；
（3）根据图表中现象，带火星的木条在3号瓶中很亮，4号瓶中复燃，说明使带火星的木条复燃所需氧气的最小体积介于30%-40%之间，据此分析解答．

解答 解：①根据图表中现象，带火星的木条在3号瓶中很亮，4号瓶中复燃，说明使带火星的木条复燃所需氧气的最小体积介于3号瓶和4号瓶之间；
故答案为：3；4；
②集气瓶中氧气的体积分数=收集的氧气占容积的体积分数+瓶中空气占容积的体积分数×21%；4号瓶中收集的氧气占容积的体积分数为40%，此时空气还占60%，所以空气中有氧气的量为：60%×21%=12.6%，所以此时瓶内共有氧气的分数为：12.6%+40%=52.6%；
故答案为：52.6%；
③根据图表中现象，带火星的木条在3号瓶中很亮，4号瓶中复燃，说明使带火星的木条复燃所需氧气的最小体积介于30%-40%之间；故若需要准确的体积分数范围，只需要调整①步骤中集气瓶内水占集气瓶的体积分数为；
故答案为：30%-40%．

点评 本题考查了学生根据现象分析结论的能力，以及对氧气占空气体积的21%的理解和应用，能较好考查对知识的理解和应用．