Question

6．如图为测定空气中氧气的体积分数的实验装置．
（1）实验前，连接好装置，把注射器活塞向里推，使气球鼓起，然后保持活塞不动．隔一会儿，观察到气球不变瘪（填“不变瘪”、“变瘪”），则装置气密性良好．
（2）加热过程中，可观察到的现象是红色的铜粉逐渐变为黑色．发生的反应文字表达式或化学方程式为：铜+氧气$\stackrel{加热}{→}$氧化铜，或2Cu+O₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2CuO．
（3）实验过程中，记录的数据如下：

实验前注射器内气体的体积/ml	硬质玻璃管的容积/ml	试验后注射器内剩余的气体体积/ml	消耗的氧气体积/ml
30	70	10

由表中数据可知实验中消耗的氧气的体积为20ml．
由此可以初步得出：空气中氧气约占总体积的五分之一．
（4）（单选）若实验测得空气中氧气的含量偏高，可能的原因是D（填序号）．
A．实验前，注射器内空气的体积大于装置内空气总体积的1/5
B．使用的铜粉的量不足
C．加热时反复推拉注射器活塞
D．反应结束，待装置冷却到室温后，测注射器内剩余气体体积时，气球内残留有气体．

Answer 1

分析 凡是有气体参加或产生的实验，实验前一定要检查装置的气密性，以防装置漏气影响实验结果；
氧气约占空气总体积的五分之一．

解答 解：（1）实验前，连接好装置，把注射器活塞向里推，使气球鼓起，然后保持活塞不动．隔一会儿，观察到气球不变瘪，则装置气密性良好．
故填：不变瘪．
（2）加热过程中，可观察到的现象是红色的铜粉逐渐变为黑色；
发生的反应文字表达式或化学方程式为：铜+氧气$\stackrel{加热}{→}$氧化铜，或2Cu+O₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2CuO．
故填：逐渐变为黑色；铜+氧气$\stackrel{加热}{→}$氧化铜，或2Cu+O₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2CuO．
（3）由表中数据可知实验中消耗的氧气的体积为20ml，由此可以初步得出：空气中氧气约占总体积的五分之一．
故填：20；五分之一．
（4）A．实验前，注射器内空气的体积大于装置内空气总体积的1/5时，不影响实验结果；
B．使用的铜粉的量不足时，会导致实验结果偏小；
C．加热时反复推拉注射器活塞时，能够使氧气完全反应，不会导致结果偏高；
D．反应结束，待装置冷却到室温后，测注射器内剩余气体体积时，气球内残留有气体，会导致测定的剩余气体偏少，从而导致氧气含量偏高．
故填：D．

点评 合理设计实验，科学地进行实验、分析实验，是得出正确实验结论的前提，因此要学会设计实验、进行实验、分析实验，为学好化学知识奠定基础．