Question

實驗是科學探究的重要方法，如圖是測定空氣中氧氣含量實驗的三套裝置圖，請結合圖示回答有關問題．

（1）按裝置一所示進行實驗，紅磷在瓶內燃燒時，如果止水夾未夾緊，會導致測定結果　　（填“偏小”、“不變”或“偏大”）．若將紅磷換成木炭，實驗不能達到目的，原因是　　．

（2）用裝置二進行實驗（已知：銅在加熱時可以與氧氣反應，生成固體氧化銅）得到如下實驗數據，完成下表：

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	15%

裝置二和裝置三中氣球的位置不同，　　（填“裝置二”或“裝置三”）更合理，理由是　　．

（3）若用裝置二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）　　；　　．

Answer 1

考點：

空氣組成的測定．.
專題：	空氣與水．
分析：	（1）根據紅磷在空氣中燃燒放熱使壓強增大看到的現象應是逸出了一部分氣體，和消耗氧氣后使瓶內壓強減小燒杯中水會進入集氣瓶中分析；根據實驗中逸出了一部分氣體，最終進入瓶內的水增多分析，根據木炭燃燒生成二氧化碳氣體分析． （2）注射器內氣體減少的量就是氧氣的量；從兩種裝置的區別來分析． （3）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）由于紅磷燃燒，放出大量的熱，使集氣瓶內氣體膨脹，壓強增大，若止水夾沒有夾緊，則在壓強差的作用下，導管口有氣泡冒出；由于實驗中逸出了一部分氣體，最終進入瓶內的水增多，會導致測定結果偏大．如果用木炭代替紅磷時，木炭燃燒生成的二氧化碳氣體占據了氧氣的空間，不能測定空氣中氧氣的含量． 故填：偏大；木炭燃燒生成的二氧化碳氣體占據了氧氣的空間． （2）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：=15%； 裝置二和裝置三中氣球的位置不同，裝置三中的氣球在玻璃管的后部，更易讓空氣流通，氧氣與銅能充分反應． 故答案： 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    　15%　 裝置三；  裝置三能使氣體經過氧化銅，充分反應． （3）銅粉的量不足；未待裝置完全冷卻至室溫就讀數（3）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偏小，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． 故本題答案為： （1）偏大；木炭燃燒生成的二氧化碳氣體占據了氧氣的空間． （2） 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    　15%　 裝置三；  裝置三能使氣體經過氧化銅，充分反應． （3）銅粉的量不足，沒有將氧氣消耗盡；裝置可能漏氣．
點評：	本考點主要出現在填選擇題和實驗題中．本題難度較大，掌握測定空氣中氧氣含量實驗的注意事項并能根據出現的現象分析原因是解題的關鍵．