Question

14．如圖所示為測定空氣中氧氣含量的裝置及藥品．
（1）為獲得較為準確的實驗數據，下列做法不正確的是D
A．檢查裝置的氣密性
B．玻璃管中的銅粉足量
C．實驗過程不斷推拉注射器活塞
D．銅粉變黑后立即觀察注射器活塞位置
（2）寫出加熱銅粉的文字表達式銅+氧氣$\stackrel{加熱}{→}$氧化銅，屬于化合反應（填基本反應類型）．
（3）六個小組實驗測定數據分別如下表：

組別	1	2	3	4	5	6
注射器內剩余氣體的體積/mL	70	79	81	78	85	80

分析實驗數據，第2，3，4，6組驗證出氧氣約占空氣體積的五分之一，第5組出現較大偏差的原因可能是銅粉不足．

Answer 1

分析 （1）根據測定空氣中氧氣含量的實驗原理分析：裝置氣密性要良好，否則會產生誤差；銅粉要足量，否則不能完全消耗裝置中的氧氣；實驗過程要不斷推拉注射器活塞為了使氧氣完全反應；要待氧氣完全反應后才能觀察注射器活塞位置；
（2）銅和氧氣在加熱條件下反應生成氧化銅；根據化合反應概念分析；
（3）根據實驗數據和裝置內空氣總體積進行計算；根據所測數據偏小可能是氧氣未完全反應或裝置漏氣等原因分析；
加熱條件下，銅和空氣中的氧氣反應生成氧化銅；
氧氣約占空氣總體積的五分之一．

解答 解：（1）A．裝置氣密性要良好，否則會產生誤差；故A正確；
B．銅粉要足量，否則不能完全消耗裝置中的氧氣，會使所測氧氣含量偏小，故B正確；
C．實驗過程要不斷推拉注射器活塞為了使氧氣完全反應，如氧氣不完全反應，會使所測氧氣含量偏小，故C正確；
D．要待氧氣完全反應后才能觀察注射器活塞位置，銅變黑并不表示氧氣已完全反應，故D不正確；
故選D．
（2）銅的氧氣在加熱條件下反應生成氧化銅，反應的文字表達式為：銅+氧氣$\stackrel{加熱}{→}$氧化銅；反應符合由兩種或兩種以上物質生成另一種物質的特點，屬于化合反應；
故填：銅+氧氣$\stackrel{加熱}{→}$氧化銅；化合；
（3）根據空氣總體積為100mL和第2，3，4，6組剩余氣體體積計算氧氣約占五分之一，氧氣體積偏小可能的原因是：銅粉不足；裝置漏氣或未待裝置冷卻就讀數；
故填：五分之一；銅粉不足（裝置漏氣或裝置未冷卻至室溫）

點評 本考點是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．這類探究實驗中要注意以下幾點：①裝置的嚴密性②所用藥品的量③生成物的狀態④讀數時要冷卻到原溫度等．要具體問題具體分析，根據設計的步驟中不同的現象去思考，從而得出正確的結論．本考點經常出現在選擇題、填空題和實驗題中．