Question

【題目】某活動小組利用以下實驗裝置制取氧氣并進行探究活動。

(1)裝置A中發生反應的文字表達式是____________。

(2)若用裝置A、B、C來制取一瓶干燥的氧氣,裝置B中應盛放的是一種液體干燥劑,導管口連接的順序是_____。

(3)活動小組對(2)收集到的氣體中氧氣的含量產生興趣。于是將收集到的一瓶氧氣密封。

（提出問題）這瓶氣體中氧氣的體積分數是多少?

（實驗驗證）活動小組設計了以下兩套實驗裝置,用來測定該瓶氣體中氧氣的體積分數:在氮氣環境下,將過量的銅粉分別裝入干燥的硬質玻璃管和具支試管后,密封。用兩支干燥的注射器從該瓶中抽取氣體,分別按下圖連接,推拉注射器一段時間后,用酒精燈在銅粉部位加熱,加熱時反復推拉注射器至反應完全。

①甲裝置比乙裝置更合理,理由是____。

②用甲裝置測定氧氣的體積分數,需要測定的實驗數據是_______。

（反思交流）實驗完畢,待裝置冷卻至室溫后,應先將氣球內的氣體全部擠出,再讀數。否則會使測得的實驗結果___(填“偏大”“偏小”或“無影響”),原因是______。

Answer 1

【答案】高錳酸鉀錳酸鉀+二氧化錳+氧氣 a→c→b→d 甲裝置的氣體進入氣球時會經過銅粉,使氣體與銅粉充分接觸,使反應更充分 實驗前后注射器讀數 偏大 氣球內含有氣體時會導致反應后讀取的注射器數值偏小,從而導致實驗結果偏大

【解析】

高錳酸鉀加熱生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣。

(1)裝置A中試管口有一團棉花,是利用高錳酸鉀制取氧氣,發生反應的文字表達式是高錳酸鉀錳酸鉀+二氧化錳+氧氣。

(2)若用裝置A、B、C來制取一瓶干燥的氧氣,應將氣體通過液體干燥劑(長進短出)后,用向上排空氣法收集,所以導管口的連接順序是a→c→b

→d。

(3)①甲裝置的氣體進入氣球時會經過銅粉,使氣體與銅粉充分接觸,使反應更充分,所以甲裝置比乙裝置更合理。

②用甲裝置測定氧氣的體積分數,需要測定的實驗數據是實驗前后注射器讀數。

[反思交流]氣球內含有氣體時會導致反應后讀取的注射器數值偏小,從而導致實驗結果偏大。