Question

在測定空氣中氧氣含量的實驗中，小強采用了如圖所示裝置：在實驗過程中有些實驗環(huán)節(jié)會造成誤差，請針對以下情況做相關誤差分析：
（1）用酒精燈在銅粉部位加熱，加熱時若沒有不斷推拉注射器，則測定的空氣中氧氣的體積分數

 

1

5

（填“＞”、“=”或“＜”）．
（2）若讀數時沒有待試管冷卻至室溫，則測定的空氣中氧氣的體積分數

 

1

5

（填“＞”、“=”或“＜”）．
（3）若加入銅粉量太少，則測定的空氣中氧氣的體積分數

 

1

5

（填“＞”、“=”或“＜”）．
（4）若裝置漏氣，則測定的空氣中氧氣的體積分數

 

1

5

（填“＞”、“=”或“＜”）．

Answer 1

考點：空氣組成的測定

專題：空氣與水

分析：在本實驗中測定的數據要受多種因素影響：①觀察裝置，注射器的前端、玻璃管比較細，不利于銅絲與注射器里的氧氣反應，在實驗加熱過程中，未交替緩緩推動兩個注射器活塞，②為了耗盡注射器里的空氣中的氧氣，加入的銅絲的量必須是足量的，③裝置的氣密性必須好等．

解答：解：
根據實驗的原理，觀察裝置：分析小強測定的數據比實際數據偏小，原因主要有以下幾個原因：①注射器的前端、玻璃管比較細，不利于銅絲與注射器里的氧氣反應，應緩緩推拉注射器活塞，②為了耗盡注射器里的空氣中的氧氣，加入的銅絲的量必須是足量的，③裝置的氣密性必須好等．
（1）為了使注射器里的空氣中的氧氣能充分與銅絲反應，在實驗加熱過程中，應緩緩推拉注射器活塞；反之，則測定的空氣中氧氣的體積分數＜

1

5

；
（2）若讀數時沒有待試管冷卻至室溫，則測定的空氣中氧氣的體積分數＜

1

5

．
（3）若加入銅粉量太少，氧氣沒有被充分消耗，則測定的空氣中氧氣的體積分數＜

1

5

．
（4）若裝置漏氣，則測定的空氣中氧氣的體積分數＜

1

5

故答案為：（1）＜，（2）＜，（3）＜，（4）＜．

點評：測定空氣中氧氣體積分數的實驗方案比較多，方法各異，但其原理是一致的，即利用可燃物在密閉容器內的空氣中燃燒，耗盡其中的氧氣，使容器內氣體的減小或壓強小于外界大氣壓，水或其他液體進入容器內的體積約為為氧氣的體積，從而得出結論，但實驗時，應注意：可燃物必須是過量的；裝置的氣密性必須好；燃燒完畢，必須要等裝置冷卻至室溫等．