Question

某化學(xué)興趣小組的同學(xué)按照課本上的實(shí)驗(yàn)裝置做“測定空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)”實(shí)驗(yàn)（如圖1所示），但測出的氧氣的體積分?jǐn)?shù)明顯小于

1

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．請你參與探究：?
（1）提出問題：造成誤差的原因是什么？如何改進(jìn)課本上的實(shí)驗(yàn)裝置？?
（2）查閱資料：紅磷、白磷的一些性質(zhì)如下表：

	顏色、狀態(tài)	熔點(diǎn)/℃	著火點(diǎn)/℃	密度/（g/cm3）
紅磷	暗紅色固體	590	240	2.34
白磷	白色或黃色固體	44.1	40	1.82

?（3）猜想與假設(shè)：
①甲同學(xué)：可能是導(dǎo)管內(nèi)原含有空氣，后來留有吸入的水，影響實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性．
②乙同學(xué)：可能是瓶內(nèi)殘留氣體中還有氧氣．
③你還能作出的猜想是

 

．
（4）交流與討論：?
①丙同學(xué)認(rèn)為用木炭代替紅磷，就可以消除誤差，你認(rèn)為他的猜想

 

，（填“合理”或“不合理”）理由是

 

．
②他們對課本上的實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行了圖2所示的改進(jìn)（其他儀器忽略）．
a．甲同學(xué)提出應(yīng)把紅磷換為白磷，理由是

 

．
b．通過粗銅絲來點(diǎn)燃玻璃管內(nèi)的白磷，這利用了金屬的

 

性．
c．與課本上的實(shí)驗(yàn)裝置相比較，該裝置的一個優(yōu)點(diǎn)是

 

．
（5）探究與反思：?
①為了驗(yàn)證乙同學(xué)的猜想，將銅粉放在殘余氣體中加熱，觀察到銅粉變黑色，證明乙同學(xué)的猜想

 

（填“合理”或“不合理”）
②大家用改進(jìn)的實(shí)驗(yàn)裝置（如圖2所示）進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，待玻璃管冷卻、管內(nèi)白色的煙幕消失時，左玻璃管內(nèi)的液面上升了1格，得到了較準(zhǔn)確的結(jié)果，但又意外發(fā)現(xiàn)左玻璃管內(nèi)壁上端附著黃色固體．左玻璃管上端的黃色固體的主要成分可能是

 

．

Answer 1

分析：（3）【猜想與假設(shè)】集氣瓶未冷卻至室溫就打開了彈簧夾也會導(dǎo)致測量結(jié)果偏小，可以據(jù)此提出猜想；
（4）【交流與討論】
木炭可以和氧氣反應(yīng)生成二氧化碳?xì)怏w，不能產(chǎn)生壓強(qiáng)差，可以據(jù)此解答；
①白磷的著火點(diǎn)低，可以較容易的發(fā)生燃燒，可以據(jù)此解答；
②銅具有較好的導(dǎo)熱性，可以據(jù)此解答；在密閉的環(huán)境中進(jìn)行反應(yīng)，能夠減少實(shí)驗(yàn)誤差，可以據(jù)此解答；
（5）【探究與反思】
①銅粉可以和氧氣反應(yīng)生成黑色的氧化銅固體，可以據(jù)此解答該題；
②根據(jù)【查閱資料】可以知道，白磷為白色或黃色固體，可以據(jù)此解答該題．

解答：解：（3）【猜想與假設(shè)】集氣瓶未冷卻至室溫就打開了彈簧夾也會導(dǎo)致測量結(jié)果偏小，所以我們可以提出的猜想為：集氣瓶未冷卻至室溫就打開了彈簧夾；
（4）【交流與討論】
①木炭可以和氧氣反應(yīng)生成二氧化碳?xì)怏w，不能產(chǎn)生壓強(qiáng)差，所以水不能進(jìn)入廣口瓶中而不能測定出空氣中氧氣的含量；
②白磷的著火點(diǎn)低，可以較容易的發(fā)生燃燒；銅具有較好的導(dǎo)熱性，所以本實(shí)驗(yàn)中是利用了銅的導(dǎo)熱性；分析圖2中的裝置可以知道該裝置在密閉的環(huán)境中進(jìn)行反應(yīng)，能夠減少實(shí)驗(yàn)誤差；
（5）【探究與反思】
①銅粉可以和氧氣反應(yīng)生成黑色的氧化銅固體，所以若觀察到銅粉變黑則說明裝置殘留有氧氣，即乙同學(xué)的猜想合理；
②根據(jù)【查閱資料】可以知道，白磷為白色或黃色固體，所以左玻璃管上端的黃色固體主要成分可能是白磷固體受熱蒸發(fā)后的附著在玻璃管上的；
故答案為：（3）【猜想與假設(shè)】集氣瓶未冷卻至室溫就打開了彈簧夾（或裝置氣密性不好）；
（4）【交流與討論】
①不合理；木炭可以和氧氣反應(yīng)生成二氧化碳?xì)怏w，不能產(chǎn)生壓強(qiáng)差；
②白磷的著火點(diǎn)低，可以較容易的發(fā)生燃燒；導(dǎo)熱；實(shí)驗(yàn)誤差小，不會污染空氣；
（5）【探究與反思】①合理；②白磷．

點(diǎn)評：空氣是人類寶貴的自然資源，在中考中占有重要的地位，特別是空氣中氧氣含量的測定，要注意測定原理、實(shí)驗(yàn)關(guān)鍵、現(xiàn)象和結(jié)論、裝置的評價和改進(jìn)等內(nèi)容的考查．