Question

“空氣中氧氣含量測(cè)定”再研究

（回顧歷史）1774 年，某科學(xué)家通過用金屬汞在空氣中加熱生成氧化汞等實(shí)驗(yàn)，第一次 明確得出空氣是由氧氣和氮?dú)饨M成的結(jié)論．

（1）上文中這位科學(xué)家是_____。

A 諾貝爾 B 居里夫人 C 門捷列夫 D 拉瓦錫

（2）如圖 1 的微粒示意圖可簡(jiǎn)單表示金屬汞與氧氣反應(yīng)的過程，請(qǐng)?jiān)诜磻?yīng)中方框內(nèi)畫出 正確的圖示_____。

（原有實(shí)驗(yàn)）實(shí)驗(yàn)室常用紅磷燃燒的方法測(cè)定空氣中氧氣的含量（裝置如圖2），寫出反 應(yīng)的符號(hào)表達(dá)式_____．理論上實(shí)驗(yàn)成功時(shí)的現(xiàn)象是：_____．實(shí)際上用該方法測(cè)得的氧氣含量常常遠(yuǎn)低于理論值。

（提出問題）實(shí)驗(yàn)中裝置內(nèi)部的情況是怎樣的，用紅磷燃燒的方法為什么不能準(zhǔn)確地測(cè)定空氣中氧氣的含量？

（進(jìn)行實(shí)驗(yàn)）查閱資料后，學(xué)習(xí)小組進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：

（3）將數(shù)顯設(shè)備（電腦等）、三種傳感器（壓強(qiáng)、溫度、O2 濃度）、測(cè)量裝置（反應(yīng)容 器為蒸餾水瓶）按圖 3 所示進(jìn)行連接。

（4）打開導(dǎo)管活塞，向燒杯內(nèi)加入適量的水，雙手緊貼蒸餾水瓶外壁，_____，則說明裝置氣密性良好．

（5）打開瓶口橡皮塞，加水并調(diào)節(jié)使蒸餾水瓶和燒杯內(nèi)液面相平，關(guān)閉活塞，打開并調(diào) 試好傳感器和數(shù)顯設(shè)備．用酒精燈將足量的紅磷點(diǎn)燃，立即將燃燒匙伸入瓶中并塞緊橡 皮塞。燃燒結(jié)束后，裝置冷卻到室溫，打開導(dǎo)管活塞，待瓶?jī)?nèi)液面不再上升后再向燒杯 內(nèi)加入一定量的水，使燒杯和瓶?jī)?nèi)的液面相平．在數(shù)顯設(shè)備上得到的曲線圖（縱坐標(biāo)為 O2 濃度，橫坐標(biāo)為時(shí)間，壓強(qiáng)和溫度曲線僅表示該段時(shí)間內(nèi)對(duì)應(yīng)的變化情況）如圖 4 所示

（數(shù)據(jù)分析）

（6）壓強(qiáng)曲線 A 點(diǎn)表示紅磷開始在集氣瓶中燃燒，主要判斷依據(jù)是：_____。

AA點(diǎn)對(duì)應(yīng)的氧氣的濃度開始下降

BA點(diǎn)以后蒸餾水瓶?jī)?nèi)氣體含量下降

CA點(diǎn)以后蒸餾水瓶?jī)?nèi)的溫度開始上升

（7）壓強(qiáng)曲線 CD 段降低的原因是_____；

A紅磷燃燒完后，裝置處于冷卻狀態(tài)

B紅磷進(jìn)入緩慢氧化狀態(tài)

C蒸餾水瓶?jī)?nèi)的氣體繼續(xù)減少

（8）壓強(qiáng)曲線 EF 段略低于 OA 段是因?yàn)開____；

A蒸餾水瓶中的氣體比原來少了

B燒杯內(nèi)液面與蒸餾水瓶中的液面不相平

C蒸餾水瓶中的氣體沒有冷卻至室溫

（9）（實(shí)驗(yàn)結(jié)論）用紅磷燃燒的方法不能準(zhǔn)確測(cè)定空氣中氧氣含量的原因是_____ ；

（10）（反思拓展）甲同學(xué)認(rèn)為應(yīng)該將蒸餾水瓶液面上的容積劃分為 5 等份并加以標(biāo)記，乙同學(xué)認(rèn)為沒有必要，理由是_____。

Answer 1