Question

1．利用如图所示装置可测定空气中氧气的含量，回答下列问题：
（1）首先应该保证装置的气密性良好；
（2）为了保证氧气全部反应，加入的铜粉应该足量；
（3）为了使装置内的氧气与铜充分反应，应采取什么操作？交替缓慢推动注射器；
（4）若实验数据偏小，可能的原因有（不少于两点）：铜粉量不够；装置的密封性不好，漏气；没有冷却到室温就进行测量；
（5）反应的符号表达式为2Cu+O₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2CuO．

Answer 1

分析 分析实验原理：通过铜丝在密闭注射器里的空气中的燃烧，消耗了氧气，压强减小，注射器里的空气的减小来测定空气中氧气的体积分数．为了全部消耗掉氧气，铜丝的量必须是足量的；

解答 解；
（1）若实验很成功，首先应该保证装置的气密性良好；
（2）为了保证氧气全部反应，加入的铜粉应该足量，使氧气完全反应空；
（3）在实验的加热过程中，交替缓慢推动注射器的目的是 使空气中的氧气与铜充分反应；
（4）空气中氧气含量的测定，对实验的成败注意事项为：要保证药品过量，要保证装置的气密性良好，同时一定要等到温度恢复到室温再打开止水夹让外界液体进入装置内．所以在分析造成装置造成结果小于 $\frac{1}{5}$时，要考虑药品的量可能不足造成没有将氧气完全消耗，同时要考虑装置在药品的足够的情况下因为气密性不好，导致液体不能等体积进入而引起结果偏低，没有冷却到室温就打开止水夹等同样能造成进入的水小于$\frac{1}{5}$．
（5）铜和氧气反应生成氧化铜，反应的化学方程式为：2Cu+O₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2CuO．
答案：
（1）气密性；
（2）足量；
（3）交替缓慢推动注射器；
（4）铜粉量不够；装置的密封性不好，漏气；没有冷却到室温就进行测量．
（5）2Cu+O₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2CuO．

点评 本题考查了通过铜丝在密闭注射器里的空气中的燃烧测定了空气中氧气的体积分数．通过设计一些定量实验探究，可培养学生的开放性思维，使学生会对所学的化学原理进行综合应用．