Question

17．如圖是測定空氣中氧氣含量的兩套裝置圖，結(jié)合圖示探究有關(guān)問題．（加熱時銅粉只與空氣中的氧氣反應(yīng)生成黑色的氧化銅粉末）

（1）用銅粉而不用木炭粉的原因是炭粉燃燒消耗氧氣，同時生成二氧化碳?xì)怏w，影響測量消耗氧氣的體積．
（2）測量硬質(zhì)玻璃管中空氣體積的方法是向硬質(zhì)玻璃管其中注滿水，兩端用橡皮塞封住，然后打開一端橡皮塞將水倒入量筒中測量水的體積．
（3）實(shí)驗(yàn)過程中不斷推拉注射器活塞的目的是使空氣中氧氣與銅粉充分反應(yīng)．
（4）實(shí)驗(yàn)過程中可觀察到的現(xiàn)象有銅粉逐漸變黑，氣球先膨脹后變癟．反應(yīng)的文字表達(dá)式為銅+氧氣$\stackrel{加熱}{→}$氧化銅．
（5）根據(jù)下表提供的數(shù)據(jù)，完成下表．

硬質(zhì)玻璃管中空氣的體積	反應(yīng)前注射器中氣體體積	反應(yīng)后注射器中氣體體積	實(shí)驗(yàn)測得空氣中氧氣的體積百分?jǐn)?shù)
25mL	15mL	7mL

（6）裝置一和裝置二中小氣球的位置不同，哪個更合理且原因是裝置二，能讓空氣更易流通，全部通過銅粉，使氧氣與銅粉充分反應(yīng)．
（7）若實(shí)驗(yàn)測得的結(jié)果偏小，可能的原因有哪些？（列舉兩條）銅粉的量不足；未待裝置完全冷卻至室溫就讀數(shù)．

Answer 1

分析 本題是測定空氣中氧氣的含量，因?yàn)殂~加熱生成氧化銅，幾乎不占空間，使容器內(nèi)的氣體減少，注射器內(nèi)氣體減少的量就是氧氣的量，從而得到正確的結(jié)論．因此在選擇可燃物時，必須考慮到：燃燒的條件；生成物的狀態(tài)；不與空氣中其他物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)；從兩種裝置的區(qū)別來分析評價裝置；根據(jù)測定空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)實(shí)驗(yàn)的原理、注意事項(xiàng)分析回答誤差原因．

解答 解：解：（1）銅粉加熱消耗氧氣生成的是固體，炭粉燃燒消耗氧氣，同時生成二氧化碳?xì)怏w，影響測量消耗氧氣的體積，因此用銅粉而不用碳粉；故答案為：炭粉燃燒消耗氧氣，同時生成二氧化碳?xì)怏w，影響測量消耗氧氣的體積；
（2）向硬質(zhì)玻璃管其中注滿水，兩端用橡皮塞封住，然后打開一端橡皮塞將水倒入量筒中測量水的體積，就是硬質(zhì)玻璃管中空氣的體積；故答案為：向硬質(zhì)玻璃管其中注滿水，兩端用橡皮塞封住，然后打開一端橡皮塞將水倒入量筒中測量水的體積；
（3）在實(shí)驗(yàn)加熱過程中，為使空氣中的氧氣充分反應(yīng)，應(yīng)交替緩慢推動兩個注射器活塞；故答案為：使空氣中氧氣與銅粉充分反應(yīng)；
（4）銅與氧氣反應(yīng)生成氧化銅，氧化銅是一種黑色的粉末；由于開始加熱時，裝置的氣體受熱體積膨脹，所以看到氣球開始膨脹，由于實(shí)驗(yàn)中消耗了氧氣，裝置內(nèi)氣體冷卻后體積較小，壓強(qiáng)減小，氣球變��；故填：銅粉逐漸變黑，氣球先膨脹后變癟；銅+氧氣$\stackrel{加熱}{→}$氧化銅；
（5）注射器內(nèi)氣體減少的量就是氧氣的體積，則實(shí)驗(yàn)測得空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)為：$\frac{15mL-7mL}{15mL+25mL}$×100%=20%；故答案為：20%；
（6）裝置二與裝置一裝置比較，裝置二中的氣球在玻璃管的后部，更易讓空氣流通，氧氣與銅能充分反應(yīng)；故答案為：裝置二；能讓空氣更易流通，全部通過銅粉，使氧氣與銅粉充分反應(yīng)；
（7）在測定空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)時，實(shí)驗(yàn)后發(fā)現(xiàn)測定氧氣的體積分?jǐn)?shù)低于五分之一，可能的原因有：①銅粉的量可能不足，沒有將氧氣消耗盡；②裝置可能漏氣，；③實(shí)驗(yàn)中可能未冷卻至室溫就讀數(shù)等．故答案為：銅粉的量不足；未待裝置完全冷卻至室溫就讀數(shù)（其他合理答案也可）．

點(diǎn)評 本考點(diǎn)是用銅粉測定氧氣在空氣中的體積分?jǐn)?shù)，屬于實(shí)驗(yàn)方法和過程的探究，注重了實(shí)驗(yàn)方案的評價，對實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行評價是近幾年中考的一個重點(diǎn)．評價包括對實(shí)驗(yàn)方案的評價、實(shí)驗(yàn)過程的評價、實(shí)驗(yàn)結(jié)論的評價等，要認(rèn)真把握．