（2010?梧州模拟）某校化学兴趣小组的同学按照课本装置（如图1）做“测定空气里氧气的含量”实验．他们将燃烧匙内的红磷点燃后，立即伸入广口瓶中并把塞子塞紧，待红磷熄灭和冷却后，打开弹簧夹，观察集气瓶中水面变化，发现气体减少的体积小于1/5．这是什么原因呢？兴趣小组的四位同学就该现象做了如下探究．请你参与他们的探究，并回答有关问题：
【提出问题】
造成这个结果的原因是什么？如何改进？
【猜想和假设】
排除了属于偶然现象的原因之后，其中三位同学对原因做了如图2的猜想：
对于这一现象的原因，你还能做出怎样的猜想？请写出你的一个合理猜想：
①可能是导管中的气体进入了广口瓶，而原来并没有计算这部分气体的体积；
或②可能是红磷的量不够，导致氧气没有耗尽；
或③可能是红磷熄灭后还没等冷却到室温，就打开了弹簧夹；
或④可能是氧气含量减少到一定程度的时候，红磷就不再燃烧了，使氧气没有耗尽；
①可能是导管中的气体进入了广口瓶，而原来并没有计算这部分气体的体积；
或②可能是红磷的量不够，导致氧气没有耗尽；
或③可能是红磷熄灭后还没等冷却到室温，就打开了弹簧夹；
或④可能是氧气含量减少到一定程度的时候，红磷就不再燃烧了，使氧气没有耗尽；
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【分析与交流】
对小周的猜想，大家一致认为小周的猜想不合理，并认为这样做的结果将使误差更大，原因是：
酒精中含有碳元素，在燃烧时生成二氧化碳的体积与消耗氧气的体积一致，不会造成气体总体积的减少
酒精中含有碳元素，在燃烧时生成二氧化碳的体积与消耗氧气的体积一致，不会造成气体总体积的减少
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【实验与结论】
（1）小吴决定使用原装置重做实验，并在实验前重新检验了装置的气密性．小吴检验气密性的正确方法是：
将装置如原图所示重新装配，在烧杯中注入足量水，打开弹簧夹；用热毛巾捂住广口瓶，如果看到有气泡冒出；（或加上：撤掉热毛巾后，导管中将倒吸一段水柱）则装置的气密性良好
将装置如原图所示重新装配，在烧杯中注入足量水，打开弹簧夹；用热毛巾捂住广口瓶，如果看到有气泡冒出；（或加上：撤掉热毛巾后，导管中将倒吸一段水柱）则装置的气密性良好
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（2）为了验证小施的猜想，同学们将500mL的残余气体与足量灼热的铜粉充分反应，结果发现铜粉增重0.028g．（为避免残余气体中CO
2及水蒸气可能造成的干扰，在实验前已将它们除去）
由上述实验事实可知，残余气体中
有
有
氧气（填“有”或“没有”，如果选“没有”，后一个空填“0”）；残余气体中氧气的体积占
4
4
%（已知该条件下氧气的密度为1.4g/L）．
【反思与评价】
针对课本实验装置和操作的不足，小沈同学经过认真思考，改进并设计了如图3实验装置，与原来的装置相比较，请你说出新装置的两个优点：（1）
装置简单、紧凑，操作方便，现象明显
装置简单、紧凑，操作方便，现象明显
；（2）
装置中直接有刻度，方便直接读取数据，利于数据比较
装置中直接有刻度，方便直接读取数据，利于数据比较
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名校课堂系列答案
水是重要的资源，是人及一切生物生存所必需的，自然界的水含有各种杂质，很少能直接使用，须进行净化．
