Question

19．研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)們?cè)趯?shí)驗(yàn)室中對(duì)某種家用制氧機(jī)制出的氣體進(jìn)行研究．
實(shí)驗(yàn)I：驗(yàn)證氣體的性質(zhì)．
把一小塊燃著的木炭插入到盛有該氣體的集氣瓶中，觀察到木炭燃燒更旺，反應(yīng)的化學(xué)方程式為C+O₂$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$CO₂．
實(shí)驗(yàn)II：測(cè)定氣體中氧氣的含量．
同學(xué)們?cè)诶蠋煹闹笇?dǎo)下設(shè)計(jì)了如圖所示裝置，檢查并確定裝置的氣密性良好，然后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，并重復(fù)多次．（實(shí)驗(yàn)過程中由壓強(qiáng)差引起的誤差忽略不計(jì)）
[實(shí)驗(yàn)步驟]
①加入藥品，將裝置連接固定．
②打開止水夾a和b，向A中緩慢鼓入一定量氣體后關(guān)閉止水夾a和b，觀察到A中水進(jìn)入到B中，B中水的體積為200mL．
③用凸透鏡聚光引燃白磷，反應(yīng)的化學(xué)方程式為4P+5O₂$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$2P₂O₅．
④待白磷熄滅并冷卻到室溫，打開止水夾，觀察到集氣瓶中有剩余的氣體的現(xiàn)象，說明收集的氣體不是純凈的氧氣．
⑤記錄B中剩余水的體積．
[數(shù)據(jù)記錄]

實(shí)驗(yàn)次序	1	2	3	4	5
B中剩余水體積/mL	100	41	38	42	39

[數(shù)據(jù)處理和分析]
（1）在上表數(shù)據(jù)中，第1次數(shù)據(jù)偏差較大，導(dǎo)致產(chǎn)生較大誤差的可能原因是實(shí)驗(yàn)時(shí)白磷不足．
（2）其余4組數(shù)據(jù)取平均值來進(jìn)行計(jì)算，該家用制氧機(jī)制得的氣體中氧氣的體積分?jǐn)?shù)約為80%．

Answer 1

分析 實(shí)驗(yàn)I：根據(jù)碳在氧氣中燃燒生成了二氧化碳寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式；
實(shí)驗(yàn)II：
[實(shí)驗(yàn)步驟]③根據(jù)白磷燃燒生成了五氧化二磷寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式；
④根據(jù)氧氣能與白磷反應(yīng)分析；
[數(shù)據(jù)處理和分析]
（1）比較表中的數(shù)據(jù)，分析數(shù)據(jù)偏差較大的實(shí)驗(yàn)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)的注意事項(xiàng)分析導(dǎo)致產(chǎn)生較大誤差的可能原因；
（2）根據(jù)表中的數(shù)據(jù)計(jì)算氣體中氧氣的體積分?jǐn)?shù)．

解答 解：實(shí)驗(yàn)I：碳與氧氣反應(yīng)生成二氧化碳，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：C+O₂$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$CO₂．
實(shí)驗(yàn)II：
[實(shí)驗(yàn)步驟]③白磷與氧氣在點(diǎn)燃條件下反應(yīng)生成五氧化二磷，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：4P+5O₂$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$2P₂O₅；
④若收集的氧氣是純氧，能全部與白磷反應(yīng)，待白磷熄滅并冷卻到室溫，打開止水夾，觀察到集氣瓶中有剩余的氣體的現(xiàn)象，說明收集的氣體不是純凈的氧氣．
[數(shù)據(jù)處理和分析]
（1）由上表數(shù)據(jù)可知，第1次數(shù)據(jù)偏差較大，導(dǎo)致產(chǎn)生較大誤差的可能原因是實(shí)驗(yàn)時(shí)白磷不足等．
（2）200mL氣體中氧氣體積為：200mL-（$\frac{41+38+42+39}{4}$）mL=160mL，
小麗所帶氣體中氧氣的體積分?jǐn)?shù)為：$\frac{160mL}{200mL}$×100%=80%．
故答為：實(shí)驗(yàn)I：C+O₂$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$CO₂．
實(shí)驗(yàn)II：
[實(shí)驗(yàn)步驟]③4P+5O₂$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$2P₂O₅；
④集氣瓶中有剩余的氣體．
[數(shù)據(jù)處理和分析]
（1）1，白磷不足等．
（2）80．

點(diǎn)評(píng) 合理設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，科學(xué)地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、分析實(shí)驗(yàn)，是得出正確實(shí)驗(yàn)結(jié)論的前提，因此要學(xué)會(huì)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、分析實(shí)驗(yàn)，為學(xué)好化學(xué)知識(shí)奠定基礎(chǔ)．