Question

19．如圖是測定空氣中氧氣含量實驗的裝置圖，請結合圖示回答有關問題．
（1）根據下表提供的實驗數據，完成表

硬質玻璃管中空氣的體積	反應前注射器中空氣體積	反應后注射器中氣體體積	實驗測得空氣中氧氣的體積分數
25mL	15mL	9mL

（2）寫出裝置中發生化學反應的文字表達式，銅+氧氣$\stackrel{加熱}{→}$氧化銅，該反應的基本反應類型是化合 反應．
（3）反應后，試管中剩余氣體的主要成分是氮氣（N₂）．
（4）若實驗測得的結果偏小（氧氣的體積分數小于21%），可能的原因有哪些？（列舉兩條）裝置漏氣，銅粉不足等．

Answer 1

分析 （1）注射器內氣體減少的量就是氧氣的量；
（2）根據銅加熱生成氧化銅解答；
（3）根據反應后，試管中剩余氣體的主要成分是氮氣解答；
（4）根據測定空氣中氧氣的體積分數實驗的原理、注意事項分析回答；

解答 解：（1）注射器內氣體減少的量就是氧氣的體積，則實驗測得空氣中氧氣的體積分數為：$\frac{15ml-9ml}{25mL+15mL}$×100%=15%；
（2）被加熱生成氧化銅，硬質玻璃管里發生反應的現象是紅色銅絲變黑，反應的文字表達式為：銅+氧氣$\stackrel{加熱}{→}$氧化銅；符合一變多，屬于化合反應．
（3）反應后，試管中剩余氣體的主要成分是氮氣；
（4）在測定空氣中氧氣的體積分數時，實驗后發現測定氧氣的體積分數低于五分之一，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實驗中可能未冷卻至室溫就讀數等；
答案：
（1）15%；
（2）銅+氧氣  $\stackrel{加熱}{→}$   氧化銅，化合；
（3）氮氣 （N₂）；
（4）裝置漏氣，銅粉不足等

點評 本考點是用銅粉測定氧氣在空氣中的體積分數，屬于實驗方法和過程的探究．這類探究實驗要具體問題具體分析，從而回答題目給出的問題．本考點主要出現在填選擇題和實驗題中．