题目内容
【题目】回答下列问题:
(1)为验证空气中氧气的体积分数,某校实验小组按图甲所示的装置进行了多次实验,发现经常出现测得的氧气体积分数偏小的情况,可能的原因是_____(写出一条)。小组同学分别进行了实验改进。
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(2)有的同学用配制的发热剂(主要成分为铁粉、炭粉、水和食盐等,可以较迅速的自动消耗氧气)代替了红磷进行实验,小明改进的装置如图乙,小亮改进的装置如图丙,经过实验证明小亮的实验结果更准确,原因是_____;
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(3)小静同学的改进如图丁,用一个100mL量筒倒扣在热水中,量筒内外液面均位于80mL处。量筒内浮着一个铜制的小船(小船体积忽略不计),船中放有足量白磷。一会儿,白磷发生自燃,最终,液面大约位于量筒刻度_____mL处,小静的丁装置相比甲装置的优点是_____(写一条)。
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(4)同学们又从资料中找到了如图A、B的改进装置,图A装置和图B装置中气球的位置不同,其中更合理的是_____(填“图A”或“图B”),理由是_____;发生反应的表达式为_____。
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【答案】红磷量不足、气密性不好、未待温度冷却就打开止水夹 接触面积更大,更加充分的耗尽瓶中的氧气 64mL 空气污染小 B B中气体更易流通,能耗尽密闭体系中的氧气 铜+氧气
氧化铜或2Cu+O2
2CuO
【解析】
(1)该实验中红磷量不足、气密性不好、未待温度冷却就打开止水夹都会导致测量结果偏小。
(2)丙装置中的发热剂可以接触面积更大,更加充分的耗尽瓶中的氧气。
(3)量筒中空气的体积为80mL,其中氧气的体积约为16mL,故燃烧后,液面上升16mL,大约位于80mL-16mL=64mL处。丁装置与甲装置相比较,点燃白磷时完全在密闭体系中进行,故空气污染小。
(4)B装置更加合理,理由是B装置通过推拉针筒可以使B中气体更易流通,铜粉与氧气接触更加充分,能耗尽密闭体系中的氧气。铜与氧气在加热的条件下反应生成氧化铜,反应的表达式为:铜+氧气
氧化铜或2Cu+O2
2CuO。