Question

【題目】空氣中氧氣含量測(cè)定的再認(rèn)識(shí)．
（1）【經(jīng)典賞析】教材中介紹了拉瓦錫用定量的方法研究了空氣的成分（實(shí)驗(yàn)裝置如圖1）．
該實(shí)驗(yàn)中選擇使用汞的優(yōu)點(diǎn)有 ．
A.實(shí)驗(yàn)過程中沒有污染
B.在汞槽中起到液封的作用
C.能將密閉裝置內(nèi)空氣中的氧氣幾乎耗盡
D.生成的化合物加熱分解又能得到汞和氧氣
（2）【實(shí)驗(yàn)回顧】實(shí)驗(yàn)室常用紅磷燃燒的方法測(cè)定測(cè)定空氣中氧氣的含量（裝置如圖2）．當(dāng)冷卻至室溫后，集氣瓶?jī)?nèi)剩余氣體的成分是 ．
A.五氧化二磷
B.主要成分為氦氣和氧氣
C.純凈的氦氣
D.主要成分為氮?dú)獾幕旌蠚怏w
（3）興趣小組的同學(xué)用該方法測(cè)出的氧氣含量常常遠(yuǎn)低于21%．
【提出問題】用紅磷燃燒的方法為什么測(cè)定空氣中氧氣的含量會(huì)偏��？
【進(jìn)3行猜想】（1）裝置漏氣；（2）裝置內(nèi)氧氣有剩余；（3）；…
（4）【實(shí)驗(yàn)與交流】在老師的指導(dǎo)下，鳳九分別用過量的紅磷和白鱗進(jìn)行該實(shí)驗(yàn)，用測(cè)定氧氣濃度的傳感器測(cè)得反應(yīng)后裝置內(nèi)氧氣濃度分別為8.85%和3.21%．請(qǐng)從燃燒條件的角度分析產(chǎn)生上述兩個(gè)結(jié)果較大差異的主要原因是： ．
（5）【實(shí)驗(yàn)探究1】東華根據(jù)鐵生銹的原理，探究用鐵能否準(zhǔn)確測(cè)定空氣中氧氣的含量．于是進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)（裝置如圖3）． 通過7天測(cè)得的數(shù)據(jù)計(jì)算出空氣中氧氣的含量為19.13%．

【交流與反思】用于紅磷燃燒的方法相比，用鐵絲生銹的方法測(cè)定的主要優(yōu)點(diǎn)是： ．
（6）【實(shí)驗(yàn)探究2】為了加快反應(yīng)速率，東華通過查閱資料，利用鐵粉、炭粉、氯化鈉等物質(zhì)又進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)（裝置如圖4）．8分鐘后測(cè)得的數(shù)據(jù)如表：

實(shí)驗(yàn)前的體積		實(shí)驗(yàn)后的體積
集氣瓶?jī)?nèi)空氣	燒杯內(nèi)蒸餾水	燒杯內(nèi)剩余蒸餾水
131mL	90.0mL	63.6mL

請(qǐng)計(jì)算出空氣中氧氣含量為（計(jì)算結(jié)果保留一位小數(shù)）．

（7）【結(jié)論與反思】通過上述實(shí)驗(yàn)探究，選擇（填物質(zhì)名稱）進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，可較為快速地完成實(shí)驗(yàn)并減小實(shí)驗(yàn)誤差．
（8）【拓展延伸】 銅也能與空氣中氧氣、水、二氧化碳反應(yīng)而銹蝕，生成銅綠（銅綠主要成分為Cu2（OH）2CO3）．寫出生成銅綠的化學(xué)方程式 ． 若將圖3裝置中的粗鐵絲換成足量的銅絲進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)判斷能否比較準(zhǔn)確地測(cè)定空氣中氧氣的含量，并說明理由（相對(duì)原子質(zhì)量：C﹣12 O﹣16）

Answer 1

【答案】
（1）BCD
（2）D
（3）紅磷不足；沒有冷卻至室溫就打開止水夾
（4）白磷的著火點(diǎn)比紅磷的著火點(diǎn)低
（5）裝置內(nèi)殘留的氧氣更少,實(shí)驗(yàn)結(jié)果更準(zhǔn)確
（6）20.2%．
（7）鐵粉、炭粉、氯化鈉和蒸餾水
（8）2Cu+H2O+CO2+O2=Cu2（OH）2CO3；不能；因?yàn)榭諝庵卸�氧化碳含量�?.03%,銅不能將裝置中的氧氣耗盡．
【解析】解：【經(jīng)典賞析】

該實(shí)驗(yàn)中選擇使用汞的優(yōu)點(diǎn)有：在汞槽中起到液封的作用，能將密閉裝置內(nèi)空氣中的氧氣幾乎耗盡，生成的化合物加熱分解又能得到汞和氧氣．

故選：BCD．

【實(shí)驗(yàn)回顧】

當(dāng)冷卻至室溫后，集氣瓶?jī)?nèi)剩余氣體的成分是主要成分為氮?dú)獾幕旌蠚怏w．

故選：D．

【進(jìn)行猜想】（1）裝置漏氣；（2）紅磷不足裝置內(nèi)氧氣有剩余；（3）沒有冷卻至室溫就打開止水夾．

故填：紅磷不足；沒有冷卻至室溫就打開止水夾．

【實(shí)驗(yàn)與交流】

用測(cè)定氧氣濃度的傳感器測(cè)得反應(yīng)后裝置內(nèi)氧氣濃度分別為8.85%和3.21%．從燃燒條件的角度分析產(chǎn)生上述兩個(gè)結(jié)果較大差異的主要原因是：白磷的著火點(diǎn)比紅磷的著火點(diǎn)低．

故填：白磷的著火點(diǎn)比紅磷的著火點(diǎn)低．

【交流與反思】

用于紅磷燃燒的方法相比，用鐵絲生銹的方法測(cè)定的主要優(yōu)點(diǎn)是：裝置內(nèi)殘留的氧氣更少，實(shí)驗(yàn)結(jié)果更準(zhǔn)確．

故填：裝置內(nèi)殘留的氧氣更少，實(shí)驗(yàn)結(jié)果更準(zhǔn)確．

【實(shí)驗(yàn)探究2】

空氣中氧氣含量為： ×100%=20.2%．

故填：20.2%．

【結(jié)論與反思】通過上述實(shí)驗(yàn)探究，選擇鐵粉、炭粉、氯化鈉和蒸餾水進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，可較為快速地完成實(shí)驗(yàn)并減小實(shí)驗(yàn)誤差．

故填：鐵粉、炭粉、氯化鈉和蒸餾水．

【拓展延伸】

銅也能與空氣中氧氣、水、二氧化碳反應(yīng)生成銅綠，生成銅綠的化學(xué)方程式為：2Cu+H2O+CO2+O2=Cu2（OH）2CO3；

若將圖3裝置中的粗鐵絲換成足量的銅絲進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，不能比較準(zhǔn)確地測(cè)定空氣中氧氣的含量，這是因?yàn)榭諝庵卸�氧化碳含量�?.03%，銅不能將裝置中的氧氣耗盡．

故填：2Cu+H2O+CO2+O2=Cu2（OH）2CO3；不能；因?yàn)榭諝庵卸�氧化碳含量�?.03%，銅不能將裝置中的氧氣耗盡．

【考點(diǎn)精析】關(guān)于本題考查的書寫化學(xué)方程式、文字表達(dá)式、電離方程式，需要了解注意：a、配平 b、條件 c、箭號(hào)才能得出正確答案．