解:【猜想和假設(shè)】從導(dǎo)致該實驗值偏小的原因猜想,如:①可能是導(dǎo)管中的氣體進(jìn)入了廣口瓶,而原來并沒有計算這部分氣體的體積;或②可能是紅磷的量不夠,導(dǎo)致氧氣沒有耗盡;或③可能是紅磷熄滅后還沒等冷卻到室溫,就打開了彈簧夾;或④可能是氧氣含量減少到一定程度的時候,紅磷就不再燃燒了,使氧氣沒有耗盡;(任寫一個即可)
【分析與交流】
小周猜想把紅磷換成酒精不合理,因為酒精中含有碳元素,在燃燒時生成二氧化碳的體積與消耗氧氣的體積一致,不會造成氣體總體積的減少,故小周的猜想不合理;
【實驗與結(jié)論】
(1)檢驗該裝置的氣密性的正確方法是:將裝置如原圖所示重新裝配,在燒杯中注入足量水,打開彈簧夾;用熱毛巾捂住廣口瓶,如果看到有氣泡冒出;(或加上:撤掉熱毛巾后,導(dǎo)管中將倒吸一段水柱)則裝置的氣密性良好;
(2)根據(jù)將500mL的殘余氣體與足量灼熱的銅粉充分反應(yīng),結(jié)果發(fā)現(xiàn)銅粉增重0.028g,可知銅粉增重的質(zhì)量就是消耗氧氣的質(zhì)量,即0.028g,所以殘余氣體中有氧氣,且其體積為:
×1000ml=20ml,則殘余氣體中氧氣的體積分?jǐn)?shù)為:
×100%=4%;
【反思與評價】改進(jìn)的實驗裝置,與原來的裝置相比較的優(yōu)點有:
(1)裝置簡單、緊湊,操作方便,現(xiàn)象明顯;
(2)裝置中直接有刻度,方便直接讀取數(shù)據(jù),利于數(shù)據(jù)比較;(凡是與體積相關(guān)的答法均屬此列)
(3)避免原裝置的導(dǎo)管中存在空氣,造成的體積誤差;
(4)讓磷的燃燒在密閉體系中進(jìn)行,不污染大氣,綠色環(huán)保;
(5)避免燃著的紅磷在伸進(jìn)廣口瓶的時候造成熱空氣的散逸,影響實驗的科學(xué)性;
(任寫一個即可)
故答案為:【猜想與假設(shè)】
①可能是導(dǎo)管中的氣體進(jìn)入了廣口瓶,而原來并沒有計算這部分氣體的體積;
或②可能是紅磷的量不夠,導(dǎo)致氧氣沒有耗盡;
或③可能是紅磷熄滅后還沒等冷卻到室溫,就打開了彈簧夾;
或④可能是氧氣含量減少到一定程度的時候,紅磷就不再燃燒了,使氧氣沒有耗盡;
(任寫一個即可.)
【分析與交流】
酒精中含有碳元素,在燃燒時生成二氧化碳的體積與消耗氧氣的體積一致,不會造成氣體總體積的減少;
【實驗與結(jié)論】
(1)將裝置如原圖所示重新裝配,在燒杯中注入足量水,打開彈簧夾;用熱毛巾捂住廣口瓶,如果看到有氣泡冒出;(或加上:撤掉熱毛巾后,導(dǎo)管中將倒吸一段水柱)則裝置的氣密性良好;
(2)有;4;
【反思與評價】
(1)裝置簡單、緊湊,操作方便,現(xiàn)象明顯;
(2)裝置中直接有刻度,方便直接讀取數(shù)據(jù),利于數(shù)據(jù)比較;(凡是與體積相關(guān)的答法均屬此列)
(3)避免原裝置的導(dǎo)管中存在空氣,造成的體積誤差;
(4)讓磷的燃燒在密閉體系中進(jìn)行,不污染大氣,綠色環(huán)保;
(5)避免燃著的紅磷在伸進(jìn)廣口瓶的時候造成熱空氣的散逸,影響實驗的科學(xué)性;
(任寫一個即可)
分析:【猜想和假設(shè)】
可以從導(dǎo)致該實驗值偏小的原因回答,例如:裝置漏氣或紅磷的量不足或裝置未冷卻至室溫就打開彈簧夾等;
【分析與交流】
從酒精燃燒的產(chǎn)物及測定氧氣的原理分析:不能產(chǎn)生新的氣體,而酒精中含有碳元素,在燃燒時會生成二氧化碳,會影響消耗氧氣體積的變化;
【實驗與結(jié)論】
(1)檢驗該裝置氣密性的方法:是將裝置如原圖所示重新裝配,在燒杯中注入足量水,打開彈簧夾;用熱毛巾捂住廣口瓶,如果看到有氣泡冒出;(或加上:撤掉熱毛巾后,導(dǎo)管中將倒吸一段水柱)則裝置的氣密性良好;
(2)根據(jù)銅粉增重的原因分析氧氣的存在,并計算其體積分?jǐn)?shù);
【反思與評價】
根據(jù)改進(jìn)的實驗裝置,從裝置的特點、安全、環(huán)保等方面與原來的裝置相比較總結(jié)優(yōu)點.
點評:本考點考查的是空氣中氧氣含量的探究實驗,是中考的主要考點之一.本題根據(jù)實驗操作圖,回憶實驗中現(xiàn)象,由實驗中的注意事項,對實驗結(jié)果進(jìn)行評價,從而理解該實驗的探究目的.對實驗結(jié)果進(jìn)行評價,是近幾年中考的重點之一,要好好把握.