题目内容

2．某兴趣小组用两支规格相同的注射器与一支具有试管对：“测定空气中氧气的含量”的实验装置进行了改进（如图）
具体实验步骤如下：
步骤一：装配仪器（但不加入药品），使注射器Ⅰ中不留空气，注射器Ⅱ中留有一定体积空气，检查装置气密性．
步骤二：在具支试管中加入足量的试剂X，塞上橡胶塞，记录注射器Ⅱ中气体体积（记为V1）
步骤三：用酒精灯加热，使试剂X与氧气反应充分．
步骤四：停止加热，冷却至室温，将注射器Ⅰ中的气体全部挤入具支试管，待注射器Ⅱ的活塞稳定后，读取并记录气体体积（记为V2）
步骤五：实验结束后，清洗仪器，将具支试管装满水并塞上塞子，使注射器Ⅰ和Ⅱ中均无气体或液体残留，将试管中的水倒入量筒，测定体积（记为V3）
（1）步骤一中检查装置气密性的方法是向里推动注射器Ⅱ的活塞，若注射器Ⅰ的活塞向外移动，则证明该套装置的气密性是良好的
（2）步骤二中加入的试剂X可能是④（选填序号）①水银   ②硫粉  ③碳粉   ④铜粉
（3）步骤三中，为使试剂X与氧气反应充分，可以采取的操作是交替推动两注射器的活塞
（4）根据测得数据可以计算空气中氧气的体积分数为（用V1、V2、V3表示）$\frac{{V}_{1}-{V}_{2}}{{V}_{1}+{V}_{3}}×100%$
（5）若空气中氧气体积分数为a，该实验要取得成功，对V1的大小有何要求？（用含有V1、V2或V3的代数式表示）V1=$\frac{a{V}_{3}+{V}_{2}}{1-a}$．

分析 （1）根据检查装置气密性的方法来分析；
（2）根据测定空气中氧气的含量对药品的选择依据来分析解答；
（3）根据实验的注意事项来分析；
（4）注射器Ⅱ中减少的气体体积即为消耗的氧气体积；
（5）根据空气中氧气的体积分数来分析．

解答 解：（1）步骤一中检查装置气密性的方法是向里推动注射器Ⅱ的活塞，若注射器Ⅰ的活塞向外移动，则证明该套装置的气密性是良好的；故填：向里推动注射器Ⅱ的活塞，若注射器Ⅰ的活塞向外移动，则证明该套装置的气密性是良好的；
（2）测定空气中氧气的含量时，选择的药品能与空气中的氧气反应，且生成物不能是气体，汞较难与空气中的氧气反应，木炭、硫与氧气反应生成的是气体，装置内的压强不变，无法测定，而铜与空气中的氧气反应生成氧化铜固体，可用于测定空气中氧气的含量；故填：④；
（3）步骤三中，为使试剂X与氧气反应充分，需要交替推动两注射器的活塞，使得氧气充分与铜粉反应；故填：交替推动两注射器的活塞；
（4）装置内的空气总体积为：V1+V3；注射器Ⅱ中气体减少的体积即为氧气的体积，为V1-V2．则空气中氧气的体积分数为：$\frac{{V}_{1}-{V}_{2}}{{V}_{1}+{V}_{3}}×100%$；故填：$\frac{{V}_{1}-{V}_{2}}{{V}_{1}+{V}_{3}}×100%$；
（5）空气中氧气的体积分数为：$\frac{{V}_{1}-{V}_{2}}{{V}_{1}+{V}_{3}}×100%$=a，V1=$\frac{a{V}_{3}+{V}_{2}}{1-a}$；故填：V1=$\frac{a{V}_{3}+{V}_{2}}{1-a}$．

点评 此题是关于对空气中氧气含量的实验考查，解题的关键是了解空气中氧气的含量以及相关的实验要求，属于开放型实验分析题．

练习册系列答案
相关题目
7．如图所示实验操作正确的是（　　）
A．
点燃酒精灯		B．
闻气体气味		C．
移开蒸发皿		D．
    加热液体
8．已知某两种物质在一定条件下能发生化学反应，其微观示意图如图：则下列说法正确的是（　　）
A．图示中的反应物都有是单质B．该反应属于置换反应
C．该图示不符合质量守恒定律D．该反应前后有元素化合价改变
5．化学与社会生活联系非常紧密，下列做法正确的是（　　）
A．生活污水危害不大，可任意排放
B．禁止使用任何塑料制品可防止“白色污染”
C．用甲醛浸泡海产品可延长其保质期
D．食用含铁强化剂的酱油，可预防缺铁性贫血
12．在宏观、微观和符号之间建立联系是化学学科的特点．
（1）铜、氯化钠、二氧化碳三种物质中，由离子构成的是NaCl（写化学式）．
（2）请从微观的角度分析：电解水时，水分解过程中不变的是氢原子、氧原子（写出一点即可），该反应的化学方程式是2H2O$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$2H2↑+O2↑．
（3）食醋中含有醋酸（CH3COOH），1个醋酸分子由8个原子构成．
（4）A、B、C、D表示4种物质，其微观示意图见下表，A和B在一定条件下反应生 成C和D．若8g B参加反应，则生成D的质量为9 g．
物质ABCD
微观示意图
7．合成材料的出现是材料发展史上一次重大突破，下列属于合成材料的一组是（　　）
①不锈钢    ②蚕丝   ③陶瓷   ④尼龙   ⑤家用保鲜塑料袋．
A．①②③B．①②④C．④⑤D．③④⑤
14．工业上可在一定条件下制取乙醇（C2H5OH），乙醇是一种绿色燃料．将一定量乙醇和氧气放到一个封闭的容器中引燃，测得反应前后物质的质量如表：
物质乙醇氧气水二氧化碳X
反应前质量/g4.68000
反应后质量/g005.44.4a
下列判断正确的是（　　）
A．表中a的值为3.8
B．X一定是该反应的催化剂
C．X可能含有氢元素
D．若起始时氧气的质量是9.6g，则无X生成
11．人类的生存、发展离不开化学．
（1）如表列出的是每100g某品种西瓜可食用部分的主要营养成分数据．
营养成分水分蛋白质脂肪糖类  X钙、磷、铁、锌
质量92.5g0.7g0.2g6.1g6.8mg17.1mg
①该西瓜中含六大营养素，则表中“X”是维生素；
②锌、铁是人体必须的微量（常量、微量）元素；
（2）西瓜种植过程中可以施用下列化肥，其中属于复合肥的是D（填字母）；
A．NH4HCO3       B．KCl       C．CO（NH2）2     D．NH4H2PO4．
12．对二甲苯（化学式为C8H10）是一种重要的化工原料，对二甲苯在氧气中充分燃烧的化学方程式为2C8H10+21O2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$16CO2+10H2O．

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