下面几位同学是测量空气中氧气体积含量的四个实验,请你参与他们的实验探究:

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  • 解题思路:本题用铜丝、白磷或红磷测定空气中氧气的含量,本探究实验一般要注意以下几点:①装置的气密性好;②所用药品铜丝、白磷或红磷的量,必须是足量;③读数时一定要冷却到原温度;④生成物的状态一般要求是固态等.如果控制不好条件,进入集气瓶中水体积会小于五分之一.如果装置内的部分空气逸散出来,就会导致进入集气瓶中水体积大于五分之一.符号表达式的书写要正确,本实验也体现了氮气难溶于水,既不能燃烧,也不能支持燃烧的性质.

    实验一:交替缓慢推动两个注射器活塞的目的是:使空气中的氧气充分反应;铜和氧气在加热的条件下生成氧化铜;现象是红色变黑色;小强测得实验结果:25mL-22mL=3mL,由此数据可以推算出他测定的空气中氧气的体积分数小于21%;造成该实验出现误差的原因可能是:加入铜丝量太少.故答案为:(1)使空气中的氧气充分反应;(2)Cu+O2

    加热

    CuO;红色变黑色;(3)<;③;

    实验二:本实验也体现了氮气难溶于水,既不能燃烧,也不能支持燃烧的性质;进入集气瓶中水的体积小于五分之一,有可能有以下几点:装置漏气、红磷的量不足、没有冷却就读数;如果进入集气瓶中水的体积大于五分之一,就说明操作太慢,致使装置内的部分空气逸散出来.磷和氧气在点燃的条件下生成五氧化二磷,燃烧的现象是:发出黄光,放出热量,冒出大量的白烟.故答案为:(1)氮气;难溶于水,既不能燃烧,也不能支持燃烧;(2)装置漏气、红磷的量不足;装置内的部分空气逸散出来,就会导致进入集气瓶中水体积大于五分之一;(3)发出黄光,放出热量,冒出大量的白烟;P+O2

    点燃

    P2O5

    实验三:将注射器活塞前沿从20mL刻度处推至15mL刻度处,然后松开手,若活塞仍能返回至20mL刻度处,则说明装置严密;若先夹紧弹簧夹,用酒精灯加热白磷,燃烧结束,试管冷却后,再松开弹簧夹.可观察到的现象为:注射器活塞在11mL刻度处;若不使用弹簧夹,在实验的过程中观察到的现象为:有大量的白烟冒出;注射器活塞先向右移动;试管冷却后,注射器活塞最后向左移动.试管受热不均匀而炸裂等,会造成实验失败.故答案为:(1)气密性良好;(2)注射器活塞在11mL刻度处;(3)有大量的白烟冒出;注射器活塞先向右移动;试管冷却后,注射器活塞最后向左移动;(4)试管受热不均匀而炸裂等;

    实验四:烧杯可以盛放较多量的液体药品:镁和氧气在点燃的条件下生成氧化镁;冷却后打开止水夹,水能进入集气瓶的原因是:镁与氧气反应,集气瓶内压强减少,内外产生压强差;如果镁条只和空气中的氧气反应,则进入集气瓶中水的体积最多不超过其容积的21%;现进入集气瓶中水的体积约为其容积的70%,根据空气的组成可推出减少的气体中有氮气;故答案为:(1)烧杯;Mg+O2

    点燃

    MgO;镁与氧气反应,集气瓶内压强减少,内外产生压强差;(2)21;氮气;

    点评:

    本题考点: 测定空气里氧气含量的探究.

    考点点评: 本考点是测定氧气在空气中的体积分数,属于实验方法和过程的探究.这类探究实验中要注意以下几点:①装置的严密性②所用药品的量③生成物的状态④读数时要冷却到原温度等.要具体问题具体分析,根据设计的步骤中不同的现象去思考,从而得出正确的结论.本考点经常出现在选择题、填空题和实验题中.