Question

在測定空氣中氧氣含量的實驗中，小強采用了右圖所示裝置：在由兩個注射器組成的密閉系統(tǒng)中留有25mL空氣，給裝有細銅絲的玻璃管加熱，同時緩慢推動兩個注射器活塞，至玻璃管內(nèi)的銅絲在較長時間內(nèi)無進一步變化時停止加熱，待冷卻至室溫，將氣體全部推至一個注射器內(nèi)，觀察密閉系統(tǒng)內(nèi)空氣體積變化．請根據(jù)你對上述實驗的理解，回答下列問題：

（1）實驗結(jié)束后，注射器內(nèi)的氣體體積理論上應(yīng)該減少約

 

 mL．
（2）在實驗的加熱過程中，交替緩慢推動兩個注射器的目的是

 

．寫出該反應(yīng)的文字表達式

 

．
（3）上述實驗的結(jié)論應(yīng)該是

 

．
（4）小強測得實驗結(jié)果如下：

反應(yīng)前注射器內(nèi)氣體總體積	反應(yīng)后注射器內(nèi)氣體總體積
25mL	22mL

由此數(shù)據(jù)可以推算出他測定的空氣中氧氣的體積分數(shù)

 

 2l%（填“＞”、“=”、“＜”）．造成該實驗出現(xiàn)誤差的原因可能是

 

．（填序號）
①沒有交替緩緩推動兩個注射器活塞；②讀數(shù)時沒有冷卻至室溫；③加入銅絲量太少；④加入銅絲量太多．

Answer 1

考點：空氣組成的測定,書寫化學方程式、文字表達式、電離方程式

專題：空氣與水

分析：（1）根據(jù)空氣的組成可以知道，氧氣約占空氣體積的五分之一，所以實驗過程中出現(xiàn)的現(xiàn)象是密閉容器內(nèi)氣體的體積約減少5mL，可以據(jù)此解答．
（2）在實驗的加熱過程中，交替緩慢推動兩注射器的目的是使空氣中的氧氣與銅充分反應(yīng)可以據(jù)此解答；該反應(yīng)中銅與氧氣在加熱條件下反應(yīng)生成氧化銅，可以據(jù)此解答．
（3）根據(jù)實驗現(xiàn)象分析實驗結(jié)論；
（4）根據(jù)題中數(shù)據(jù)進行分析，沒有交替緩緩推動兩個注射器活塞，讀數(shù)時沒有冷卻至室溫，加入銅絲量太少等都會導致測量結(jié)果偏�。�

解答：解：（1）根據(jù)空氣的組成可以知道，氧氣約占空氣體積的五分之一，所以小紅實驗過程中出現(xiàn)的現(xiàn)象是密閉容器內(nèi)氣體的體積約減少5mL．
（2）在實驗的加熱過程中，交替緩慢推動兩注射器的目的是使空氣中的氧氣與銅充分反應(yīng)；該反應(yīng)中銅與氧氣在加熱條件下反應(yīng)生成氧化銅，該反應(yīng)的文字表達式為：氧氣+銅

加熱

氧化銅．
（3）根據(jù)實驗現(xiàn)象可知，氧氣約占空氣體積的五分之一；
（4）由此數(shù)據(jù)計算空氣中氧氣的含量為：

25mL-22mL

25mL

×100%=12%，故小于21%、原因可能是沒有交替緩緩推動兩個注射器活塞；讀數(shù)時沒有冷卻至室溫；加入銅絲量太少；
故答案為：（1）5；（2）使空氣中的氧氣與銅充分反應(yīng)；氧氣+銅

加熱

氧化銅；（3）氧氣約占空氣體積的五分之一；（4）＜；①②③．

點評：本題主要考查用銅絲和紅磷測定空氣組成的實驗原理、操作、現(xiàn)象、結(jié)論和注意事項，難度稍大．