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    2．空气中氧气含量测定的再认识．

    【经典赏析】教材中介绍了拉瓦锡用定量的方法研究了空气的成分（实验装置如图1），该实验中选择使用汞的优点有ABC（选序号）；
    A．实验过程中没有污染
    B．在汞槽中起到液封作用
    C．生成的物质加热分解又能得到汞和氧气
    D．能将密闭装置内空气中的氧气耗尽
    【实验回顾】实验室常用红磷燃烧的方法测定空气中氧气的含量（装置如图2）．可用该方法测出氧气含量常常远低于21%．
    【提出问题】用红磷燃烧的方法为什么不能准确地测定空气中氧气的含量？
    【进行猜想】小组同学认为误差主要有实验装置造成，改用如图3装置进行实验，步骤如下：
    ①连接装置并检查气密性．②在量筒内加入100毫升的水．
    ③在广口瓶中加入少量水，使瓶内空气体积为250毫升．
    ④在燃烧匙内放入足量（填药品用量）的红磷，塞紧瓶塞，关闭止水夹，接通电源使电烙铁发热，点燃红磷后，断开电源．
    ⑤燃烧结束并充分冷却后，打开止水夹，待量筒内水面不再下降时，记录量筒内水的体积为65毫升．
    （1）与装置甲相比，装置乙中使用电烙铁可以减小实验误差，其原因是：能够避免乙中燃烧的红磷伸入集气瓶时导致的空气膨胀外逸，从而减小误差
    （2）根据本实验数据，计算出空气中氧气的体积分数为14%；测量结果与真实值仍有较大差距，查阅资料发现，引起本实验的误差除装置外，还与可燃物的性质有关．
    【拓展延伸】铜也能与空气中氧气、水、二氧化碳反应而锈蚀，生成铜绿固体[铜绿的主要成分为Cu2（OH）2CO3]，若用如图4装置进行实验，请判断能否比较准确地测定空气中氧气的含量：不能（填“能”或“不能”）

    分析 【经典赏析】根据使用汞的优点进行分析解答；
    【进行猜想】根据用红磷测定空气中氧气含量的注意事项解答
    （1）根据不同的实验装置，优缺点不同．；
    （2）根据量筒内水减少的体积为氧气的体积解答；
    【拓展延伸】根据生成铜绿的条件解答．

    解答 解：
    【经典赏析】
    教材中介绍了拉瓦锡用定量的方法研究了空气的成分（实验装置如图1）．该实验中选择使用汞的优点有在汞槽中起到液封作用；生成的化合物加热分解又能得到汞和氧气；能将密闭装置内空气中的氧气集合耗尽，故选ABC；
    【进行猜想】
    ④为了将空气中的氧气耗尽，在燃烧匙内放入足量的红磷，塞紧瓶塞，关闭止水夹，接通电源使电烙铁发热，点燃红磷后，断开电源．
    ⑤燃烧结束并充分冷却后，打开止水夹，待量筒内水面不再下降时，记录量筒内水的体积为65毫升．
    （1）与装置甲相比，装置乙中使用电烙铁可以减小实验误差，其原因是：能够避免乙中燃烧的红磷伸入集气瓶时导致的空气膨胀外逸，从而减小误差；
    （2）量筒内水减少的体积为氧气的体积=100mL-65mL=35mL，空气中氧气含量=$\frac{35mL}{250mL}×$100%=14%
    【拓展延伸】铜也能与空气中氧气、水、二氧化碳反应而锈蚀，生成铜绿[铜绿的主要成分为Cu2（OH）2CO3]，若将图3装置中的粗铁丝换成足量的铜丝进行实验，不能比较准确地测定空气中氧气的含量，因为空气中二氧化碳含量约只有0.03%，铜不能将装置中的氧气几乎耗尽．
    答案：
    【经典赏析】ABC．
    【实验回顾】④足量；⑤冷却；
    （1）能够避免乙中燃烧的红磷伸入集气瓶时导致的空气膨胀外逸，从而减小误差；
    （2）14%；
    【拓展延伸】不能．

    点评 本考点是用红磷测定氧气在空气中的体积分数，属于实验方法和过程的探究．这类探究实验要具体问题具体分析，根据设计的步骤中不同的现象去思考、去探究，从而回答题目给出的问题．本考点主要出现在填空题和实验题中．

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