Question

【题目】学习化学离不开实验和科学探究．
（1）【实验活动一】甲、乙两位同学用右图所示的装置定量测定空气中氧气的体积分数．
已知广口瓶中空气体积为250mL（已扣除瓶塞和瓶中水所占体积）
Ⅰ．他们实验过程如下：
a.

b.用弹簧夹夹住橡胶管后，将燃烧匙中红磷在酒精灯上点燃后伸入集气瓶中，并将导管伸入装有l00mL水的量筒中．
c.过一段时间后，打开弹簧夹，等到水不再进入广口瓶时，从量筒中取出导管，记录量筒中剩余水的体积．
d.甲同学记录量筒中水的体积为55mL，乙同学记录量筒中水的体积为44mL．
Ⅱ．仔细阅读以上实验过程回答下列问题：
a.将上述实验过程的第一步补充完整：
b.红磷在瓶内燃烧现象是 ， 发生反应的文字表达式为
c.甲同学测得空气中氧气的体积分数为，乙同学测出的氧气的含量偏（填大或小）
d.导致甲同学实验结果的原因可能是
①红磷的量不足②实验过程中，没夹紧弹簧夹③装置未完全冷却就打开弹簧夹④点燃红磷后，燃烧匙伸入集气瓶中太慢
【实验与交流】在老师的指导下，甲乙两位同学又重复几次该实验，测出了比较准确的数据．甲同学提出在不改变其他条件的情况下，能否用木炭代替红磷做这个实验呢？乙同学认为不行，原因是 ．
【拓展延伸】甲乙两位同学查阅资料知道红色的铜丝也能跟空气中的氧气反应生成黑色的氧化铜固体．根据此反应原理，他们猜想能否用铜丝准确测定空气中氧气的含量呢？于是进行了实验活动二，装置如图2．
（2）【实验活动二】在由两个注射器组成的密闭系统内共有50mL空气，然后给装有铜丝的玻璃管加热．同时交替推动两个注射器的活塞，至玻璃管内的黑色固体较长时间内无进一步变化时停止．停止加热，冷至室温，读出残留的注射器里气体的体积，算出空气中氧气的体积分数约为21%．
Ⅱ．仔细阅读以上实验过程回答下列问题：
a.在实验的加热过程中，交替缓慢推动两个注射器的目的是 ． 写出该反应的文字表达式 ．
b.从保护环境角度考虑，与用红磷燃烧的方法相比，用加热铜丝测空气中氧气含量的主要优点是 ．

Answer 1

【答案】
（1）检查装置气密性；产生大量白烟；磷+氧气 五氧化二磷；大；②④；木炭与氧气反应生成二氧化碳气体
（2）使装置中的氧气完全反应；铜+氧气 氧化铜；不污染环境
【解析】解：【实验活动一】a.上述实验过程的第一步应该检查装置气密性．故填：检查装置气密性．b.红磷在瓶内燃烧产生大量白烟，发生反应的文字表达式为：磷+氧气 五氧化二磷．故填：磷+氧气 五氧化二磷．C.甲同学测得空气中氧气的体积分数为： ×100%=18%；乙同学测出的氧气的含量为： ×100%=22.4%，比实际值偏大．所以答案是：18%；大．D.导致甲同学实验结果的原因可能是：实验过程中，没夹紧弹簧夹，点燃红磷后，燃烧匙伸入集气瓶中太慢．
故填：②④．
【实验与交流】乙同学认为不行，原因是：木炭与氧气反应生成二氧化碳气体，会导致水不能进入集气瓶．
故填：木炭与氧气反应生成二氧化碳气体．
Ⅱ．a.在实验的加热过程中，交替缓慢推动两个注射器的目的是使装置中的氧气完全反应；该反应的文字表达式为：铜+氧气 氧化铜．故填：使装置中的氧气完全反应；铜+氧气 氧化铜．B.从保护环境角度考虑，与用红磷燃烧的方法相比，用加热铜丝测空气中氧气含量的主要优点是不污染环境．
故填：不污染环境．
【考点精析】利用书写化学方程式、文字表达式、电离方程式对题目进行判断即可得到答案，需要熟知注意：a、配平 b、条件 c、箭号．