Question

【題目】空氣中氧氣含量測定的再認識：

（1）[經典賞析]拉瓦錫用定量的方法研究空氣的成分（實驗裝置如圖1）。該實驗中選擇使用汞的優點有_____

A 汞俗稱水銀，常溫下呈液態，安全無毒 B 能將密閉裝置內空氣中的氧氣幾乎耗盡

C 反應生成的氧化汞是固態，不影響壓強 D 生成的化合物加熱分解又能得到汞和氧氣

（2）（實驗回顧）實驗室常用紅磷燃燒的方法測定空氣中氧氣的含量（裝置如圖2），寫出紅磷燃燒的符號表達式_______。圖2中集氣瓶底部的水的作用為_____。（填一點即可）但是用該方法測出的氧氣含量常常低于21%。

（3）（提出問題）用該方法測出的氧氣含量為什么低于21%？

（進行猜想）①裝置漏氣；②_____，裝置內氧氣有剩余；

（4）（實驗與交流）為了幫助同學們更好地理解空氣中氧氣含量測定的實驗原理，老師利用傳感器技術定時測定了實驗裝置（如圖5）內的壓強、溫度和氧氣濃度，三條曲線變化趨勢如圖6所示。X曲線表示壓強變化趨勢，Y曲線表示_____（填“溫度”或“氧氣濃度”）變化趨勢。

（5）（實驗探究1）已知，鐵絲在純氧中才能燃燒，反應的符號表達式為_____，一般不能在空氣中燃燒，因此無法用鐵絲代替紅磷進行該實驗。小明根據鐵生銹的原理（鐵在常溫下可以和氧氣、水生成鐵銹）來測定空氣中氧氣的含量，于是進行了實驗（裝置如圖3）。通過7天測得的數據計算出空氣中氧氣的含量為19.13%。

（交流與反思）與用紅磷燃燒的方法相比，用鐵絲生銹的方法的主要優點_____（填字母）。

A 裝置內殘留的氧氣更少 B 鐵絲生銹比紅磷燃燒反應更快 C 反應更徹底，實驗結果更準確

（6）（實驗探究2）小明利用鐵粉、炭粉、氯化鈉等物質又進行了實驗（裝置如圖4）。8分鐘后測得的數據如下表：請計算出空氣中氧氣含量______（計算結果保留一位小數）。

實驗前的體積		實驗后的體積
集氣瓶內空氣	燒杯內蒸餾水	燒杯內剩余蒸餾水
131mL	90.0mL	63.4mL

（7）（拓展延伸）銅能與空氣中氧氣、水、二氧化碳反應生成銅綠（其主要成分為：Cu2（OH）2CO3）．寫出生成銅綠的符號表達式_____。

（8）請計算：Cu2（OH）2CO3的相對分子質量是_____。

Answer 1

【答案】BCD 吸收反應生成的有害物質五氧化二磷、降溫快速冷卻等 紅磷不足 溫度 AC 20.3% 222

【解析】

拉瓦錫用定量的方法研究空氣的成分，該實驗使用汞的優點是能將密閉裝置內空氣中的氧氣幾乎耗盡、反應生成的氧化汞是固態不影響壓強、生成的化合物加熱分解又能得到汞和氧氣，水銀在常溫下是液體，有毒。故選BCD。

紅磷燃燒的符號表達式為，集氣瓶底部水的作用是吸收反應生成的有害物質五氧化二磷、降溫快速冷卻等；

用該方法測定出空氣中氧氣的含量低于理論數值的原因有裝置漏氣，紅磷的量不足，不能完全消耗集氣瓶中的氧氣等。

紅磷燃燒是放熱反應，隨著反應的進行裝置的溫度逐漸升高，當反應停止之后，逐漸恢復到原來的溫度，故代表的是溫度。

鐵絲在氧氣中燃燒的符號表達式為，用鐵生銹的原理來測定空氣中氧氣的含量的優點是反應更加徹底，裝置內殘留的氧氣更少，實驗結果更加準確，但是反應比較慢。

根據實驗數據可知空氣中氧氣的含量為×100%=20.3%；

生成銅綠的符號表達式；

Cu2（OH）2CO3的相對分子質量是64×2+16×2+1×2+12+16×3=222。