Question

【題目】測定空氣中氧氣的體積分數可以采用下圖甲乙兩種裝置。乙裝置可視為甲的改進裝置，在由兩個注射器組成的密閉系統中留有25mL空氣，給裝有細銅絲的玻璃管加熱，同時緩慢推動兩個注射器活塞，至玻璃管內的銅絲在較長時間內無進一步變化時停止加熱，待冷卻至室溫，將氣體全部推至一個注射器內，觀察密閉系統內空氣體積變化。

（1）在甲裝置實驗過程中，紅磷燃燒產生大量白煙，當溫度降到室溫，打開止水夾，會觀察到的現象是_____，寫出紅磷燃燒的符號表達式_____。

（2）在乙裝置實驗加熱過程中，交替緩慢推動兩個注射器活塞的目的是_____。

（3）寫出乙裝置實驗中反應的符號表達式_____。

（4）乙裝置實驗中測得實驗結果如下：

反應前注射器內氣體總體積	反應后注射器內氣體總體積
25mL	22mL

由此數據可以推算出測定的空氣中氧氣的體積分數_____2l%(填“>”、“＝”或“<”)，造成該實驗出現誤差的原因可能是_____。(填序號)

①沒有交替緩緩推動兩個注射器活塞； ②讀數時沒有冷卻至室溫；

③加入銅絲量太多； ④加入銅絲量太少

（5）乙裝置與甲裝置相比較，優點在于_____（任答一點）。

Answer 1

【答案】水進入集氣瓶，并且約占集氣瓶容積的五分之一 P+O2 P2O5 使裝置中的氧氣完全反應 Cu+O2 CuO ＜ ①②④ 結果更準確

【解析】

（1）磷在氧氣中燃燒生在五氧化二磷。反應后容器內的氣壓降低。當溫度降到室溫，打開止水夾，會觀察到的現象是水進入集氣瓶，并且約占集氣瓶容積的五分之一；紅磷燃燒的符號表達式為：P+O2 P2O5；

（2）在乙裝置實驗加熱過程中，交替緩慢推動兩個注射器活塞的目的是使裝置中的氧氣完全反應；

（3）銅在空氣中加熱與氧氣反應生成氧化銅。乙裝置實驗中反應的化學方程式為：Cu+O2 CuO；

（4）反應前注射器內氣體的體積為25mL，反應后注射器內氣體的體積為22mL，則氧氣的體積為3mL，則空氣中氧氣的體積分數。，造成該實驗出現誤差的原因可能是：沒有交替緩緩推動兩個注射器活塞；讀數時沒有冷卻至室溫；加入銅絲量太少，故選①②④；

（5）乙裝置與甲裝置相比較，優點在于：結果更準確，操作更簡單。