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10.某研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)了如圖所示的裝置,探究空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù),其中A是標(biāo)有以cm為單位的刻度,且在0刻度正上方有一圓狀缺口的圓筒狀玻璃容器(帶橡皮塞B),C為能自由移動(dòng)的活塞.他們操作過程如下:

a檢查裝置氣密性;
b將兩個(gè)可自由移動(dòng)的活塞C分別調(diào)整到左右兩邊刻度的10cm處;
c將過量的銅粉平鋪在惰性電熱板上,塞上橡皮塞B;銅和氧氣能夠反應(yīng)生成固體氧化銅;
d通電加熱銅粉,待充分反應(yīng)后,冷卻到原來的狀況.記錄兩活塞C之間的距離為h;
e根據(jù)數(shù)據(jù)h列出公式,計(jì)算空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù).(注:A容器內(nèi)的固態(tài)物質(zhì)、惰性電熱板、活塞部分所占體積忽略不計(jì),活塞與玻璃容器之間的摩擦力也忽略不計(jì))
(1)檢查裝置氣密性的方法是分別移動(dòng)兩活塞C到左右兩邊刻度為10cm處,塞緊橡皮塞B,雙手將兩活塞C向里推,使活塞之間的距離縮小,然后松手,活塞向外移動(dòng),直到兩活塞C的距離為20 cm時(shí)停止移動(dòng),說明裝置氣密性好.
(2)b-d的實(shí)驗(yàn)步驟中兩活塞之間的距離h具體變化情況是h先大于20cm,后逐漸減少,直到h約等于16cm時(shí)保持不變.
(3)空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)的計(jì)算公式(含字母h)為20cmh20cm×100%.
(4)如果在操作d中惰性電熱板沒有冷卻到原來溫度,則e操作中計(jì)算出的實(shí)驗(yàn)結(jié)果比理論值偏�。ā按蟆被颉靶 保�

分析 (1)根據(jù)題意“將兩個(gè)可自由移動(dòng)的活塞C分別調(diào)整到左右兩邊刻度的10cm處”,則可推測(cè)兩活塞C的距離應(yīng)為20cm,才能證明氣密性好;
(2)考慮銅與空氣中的氧氣反應(yīng)、空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)進(jìn)行分析;
(3)考慮銅反應(yīng)消耗的氧氣,故可用含字母h的公式,進(jìn)行分析;
(4)如果在操作d中惰性電熱板沒有冷卻到原來溫度,則h值偏大進(jìn)行解答.

解答 解:(1)根據(jù)題意“將兩個(gè)可自由移動(dòng)的活塞C分別調(diào)整到左右兩邊刻度的10cm處”,則可推測(cè)兩活塞C的距離應(yīng)為20cm,才能證明氣密性好,故松手活塞向外移動(dòng),直到兩活塞C的距離為20cm時(shí)停止移動(dòng),說明裝置氣密性好.
(2)b-d的實(shí)驗(yàn)步驟中,銅與空氣中的氧氣反應(yīng),而空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)為五分之一,故兩活塞之間的距離h具體變化情況是h先大于20cm,后逐漸減少,直到h約等于16cm時(shí)保持不變.
(3)空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)的計(jì)算公式(含字母h)為 20cmh20cm×100%.
(4)如果在操作d中惰性電熱板沒有冷卻到原來溫度,則h值偏大,根據(jù)20cmh20cm×100%,則e操作中計(jì)算出的實(shí)驗(yàn)結(jié)果比理論值偏�。�
故答案為:
(1)20.
(2)h先大于20cm,后逐漸減少,直到h約等于16cm時(shí)保持不變.
(3)20cmh20cm×100%.
(4)�。�

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查用銅粉測(cè)定空氣組成的實(shí)驗(yàn)原理、操作、現(xiàn)象、結(jié)論和注意事項(xiàng),難度稍大.此題在用紅磷和集氣瓶測(cè)定氧氣在空氣中體積分?jǐn)?shù)的實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上做了改進(jìn),但反應(yīng)原理是相同的,同學(xué)們可參照原來的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行解答此題.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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③單質(zhì)只含一種元素,但只含有一種元素的物質(zhì)不一定是單質(zhì)
④Cl-、Mg2+、Na+的最外層電子數(shù)均為8,由此得出離子的最外層電子數(shù)均為8
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