Question

【題目】回答下列問題:

（1）為驗證空氣中氧氣的體積分數,某校實驗小組按圖甲所示的裝置進行了多次實驗,發現經常出現測得的氧氣體積分數偏小的情況，可能的原因是_____（寫出一條）。小組同學分別進行了實驗改進。

（2）有的同學用配制的發熱劑（主要成分為鐵粉、炭粉、水和食鹽等,可以較迅速的自動消耗氧氣）代替了紅磷進行實驗,小明改進的裝置如圖乙,小亮改進的裝置如圖丙,經過實驗證明小亮的實驗結果更準確,原因是_____；

（3）小靜同學的改進如圖丁,用一個100mL量筒倒扣在熱水中,量筒內外液面均位于80mL處。量筒內浮著一個銅制的小船（小船體積忽略不計）,船中放有足量白磷。一會兒,白磷發生自燃,最終,液面大約位于量筒刻度_____mL處,小靜的丁裝置相比甲裝置的優點是_____（寫一條）。

（4）同學們又從資料中找到了如圖A、B的改進裝置,圖A裝置和圖B裝置中氣球的位置不同,其中更合理的是_____（填“圖A”或“圖B”）,理由是_____；發生反應的表達式為_____。

Answer 1

【答案】紅磷量不足、氣密性不好、未待溫度冷卻就打開止水夾 接觸面積更大，更加充分的耗盡瓶中的氧氣 64mL 空氣污染小 B B中氣體更易流通，能耗盡密閉體系中的氧氣 銅+氧氣氧化銅或2Cu+O22CuO

【解析】

（1）該實驗中紅磷量不足、氣密性不好、未待溫度冷卻就打開止水夾都會導致測量結果偏小。

（2）丙裝置中的發熱劑可以接觸面積更大，更加充分的耗盡瓶中的氧氣。

（3）量筒中空氣的體積為80mL，其中氧氣的體積約為16mL，故燃燒后，液面上升16mL，大約位于80mL-16mL=64mL處。丁裝置與甲裝置相比較，點燃白磷時完全在密閉體系中進行，故空氣污染小。

（4）B裝置更加合理，理由是B裝置通過推拉針筒可以使B中氣體更易流通，銅粉與氧氣接觸更加充分，能耗盡密閉體系中的氧氣。銅與氧氣在加熱的條件下反應生成氧化銅，反應的表達式為：銅+氧氣氧化銅或2Cu+O22CuO。