Question

某化學(xué)興趣小組對(duì)教材中“測(cè)定空氣里氧氣含量”的實(shí)驗(yàn)（見(jiàn)圖I）進(jìn)行了大膽改進(jìn)．設(shè)計(jì)圖（Ⅱ）（選用容積為45mL的18×180mm的試管作反應(yīng)容器）實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行，收到了良好的效果．請(qǐng)你對(duì)比分析下面圖I、圖Ⅱ?qū)嶒?yàn)，回答下列有關(guān)問(wèn)題
（1）指出實(shí)驗(yàn)中儀器的名稱(chēng)：B

燒杯

．
（2）圖I實(shí)驗(yàn)中實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為：實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí)

紅磷燃燒，產(chǎn)生大量白煙

； 冷卻后，打開(kāi)止水夾

燒杯內(nèi)的水被吸入集氣瓶中，吸入水的體積約占原瓶?jī)?nèi)氣體體積的

1

5

．
（3）法國(guó)化學(xué)家拉瓦錫通過(guò)實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)論是氧氣約占空氣總體積的

1

5

．某同學(xué)用圖I裝置進(jìn)行驗(yàn)證，實(shí)驗(yàn)后發(fā)現(xiàn)氣體減少的體積小于

1

5

，請(qǐng)你幫助這位同學(xué)找出兩種可能造成這樣結(jié)果的原因：①

裝置漏氣

；②

未等冷卻就打開(kāi)彈簧夾觀察讀數(shù)

．
（4）圖Ⅱ?qū)嶒?yàn)的操作步驟如下：
①點(diǎn)燃酒精燈．
②撤去酒精燈，待試管冷卻后松開(kāi)彈簧夾．
③將少量紅磷平裝入試管中，將20mL的注射器活塞置于10mL刻度處，并按圖Ⅱ中所示的連接方式固定好，再將彈簧夾夾緊橡皮管．
④讀取注射器活塞的數(shù)據(jù)．
你認(rèn)為正確的實(shí)驗(yàn)操作順序是

③①②④

 （填序號(hào)）．
（5）圖Ⅱ?qū)嶒?yàn)中，注射器活塞將從10mL刻度處慢慢前移到約為

1

mL刻度處才停止．
（6）對(duì)照?qǐng)DI實(shí)驗(yàn)，你認(rèn)為圖Ⅱ?qū)嶒?yàn)的優(yōu)點(diǎn)是（回答一點(diǎn)即可）

減少實(shí)驗(yàn)誤差，節(jié)省燃料，不污染環(huán)境，便于讀數(shù)等

．

Answer 1

分析：（1）依據(jù)儀器的認(rèn)識(shí)解決；
（2）根據(jù)磷燃燒的現(xiàn)象及氣壓的變化分析
（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)操作注意事項(xiàng)分析原因
（4）按儀器的組裝→實(shí)驗(yàn)的進(jìn)行→結(jié)論的形成分析排列；
（5）主要是根據(jù)氧氣在空氣中的含量計(jì)算分析；
（6）主要從環(huán)境的保護(hù)實(shí)驗(yàn)的誤差等方面分析解答；

解答：解：（1）依據(jù)常見(jiàn)儀器的認(rèn)識(shí)可知儀器B是燒杯；
（2）圖I實(shí)驗(yàn)中紅磷燃燒的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是：產(chǎn)生大量的白煙，放出大量的熱．等A瓶冷卻后打開(kāi)止水夾，現(xiàn)象為：燒杯中的水倒流進(jìn)集氣瓶，約占瓶?jī)?nèi)體積的五分之一
（3）裝置漏氣會(huì)使裝置內(nèi)氣體減少的少；未等冷卻就打開(kāi)彈簧夾，溫度高，氣體膨脹，此時(shí)觀察讀數(shù)，讀數(shù)會(huì)偏大，使氣體減少的值偏小．
（4）從儀器的組裝、實(shí)驗(yàn)的進(jìn)行以及結(jié)論的形成等環(huán)節(jié)可知：圖Ⅱ?qū)嶒?yàn)正確的實(shí)驗(yàn)操作順序應(yīng)是：③①②④．
（5）因?yàn)檠鯕饧s占空氣體積的

1

5

，而試管的容積是45mL，當(dāng)其內(nèi)氧氣被耗盡時(shí)氣體減少的體積為：45mL×

1

5

，所以活塞所處的刻度值為10mL-45mL×

1

5

=1mL
（6）對(duì)照?qǐng)DI實(shí)驗(yàn)，圖Ⅱ?qū)嶒?yàn)具有以下優(yōu)點(diǎn)：減少實(shí)驗(yàn)誤差，節(jié)省燃料，不污染環(huán)境，便于讀數(shù)．
故答案為：（1）燒杯
（2）紅磷燃燒，產(chǎn)生大量白煙
燒杯內(nèi)的水被吸入集氣瓶中，吸入水的體積約占原瓶?jī)?nèi)氣體體積的

1

5

（3）①裝置漏氣   ②未等冷卻就打開(kāi)彈簧夾觀察讀數(shù)
（4）③①②④
（5）1     
（6）減少實(shí)驗(yàn)誤差，節(jié)省燃料，不污染環(huán)境，便于讀數(shù)等

點(diǎn)評(píng)：此題是關(guān)于對(duì)空氣中氧氣含量的實(shí)驗(yàn)考查，解題的關(guān)鍵是了解空氣中氧氣的含量以及相關(guān)的實(shí)驗(yàn)要求，屬于開(kāi)放型實(shí)驗(yàn)分析題．