Question

16．某�；瘜W(xué)興趣小組對(duì)空氣里氧氣含量的測(cè)定進(jìn)行了科學(xué)探究，請(qǐng)參與探究活動(dòng)并回答問(wèn)題：

【探究活動(dòng)一：課本實(shí)驗(yàn)】
小偉用紅磷燃燒的方法測(cè)定空氣中氧氣的含量（裝置如圖1）
（1）紅磷燃燒時(shí)冒出濃厚的白煙．
（2）紅磷燃燒消耗氧氣，并且生成固體，使得集氣瓶?jī)?nèi)的氣壓減小，導(dǎo)致燒杯中的水倒吸入集氣瓶，從而粗略測(cè)出空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)．
（3）小偉測(cè)出的氧氣含量常常遠(yuǎn)低于21%．可能的原因是紅磷的量不足或沒(méi)有冷卻到室溫就打開(kāi)彈簧夾．（答一點(diǎn)）
【探究活動(dòng)二：改進(jìn)課本實(shí)驗(yàn)】
小嬌根據(jù)鐵的銹蝕實(shí)驗(yàn)，探究用鐵能否準(zhǔn)確測(cè)定空氣中氧氣的含量．于是進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)（裝置如圖2）測(cè)得的數(shù)據(jù)如下表：

實(shí)驗(yàn)前的體積		實(shí)驗(yàn)后的體積
集氣瓶?jī)?nèi)空氣	燒杯內(nèi)蒸餾水	燒杯內(nèi)剩余蒸餾水
230mL	215.0mL	170.0mL

（4）根據(jù)本實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，計(jì)算出空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)為19.6%．（計(jì)算結(jié)果保留一位小數(shù)）．
（5）該實(shí)驗(yàn)中氯化鈉的作用是加速鐵生銹．

Answer 1

分析 根據(jù)空氣成分中主要包括氮?dú)夂脱鯕�，氮�(dú)饧s占空氣體積的五分之四，氧氣約占空氣體積的五分之一，紅磷燃燒消耗掉氧氣，水會(huì)進(jìn)入集氣瓶中，約占總體積的五分之一；剩余的氣體主要包括氮?dú)夂拖∮袣怏w等不支持燃燒的氣體以及該實(shí)驗(yàn)的注意事項(xiàng)進(jìn)行解答．根據(jù)鐵生銹的知識(shí)進(jìn)行分析解答即可．

解答 解：（1）紅磷燃燒的現(xiàn)象：產(chǎn)生大量白煙，放出熱量；
（2）紅磷燃燒消耗氧氣，并且生成固體，使得集氣瓶?jī)?nèi)的氣壓減小，導(dǎo)致燒杯中的水倒吸入集氣瓶，從而粗略測(cè)出空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)．
（3）小偉測(cè)出的氧氣含量常常遠(yuǎn)低于21%．可能的原因是紅磷的量不足或沒(méi)有冷卻到室溫就打開(kāi)彈簧夾．
（4）根據(jù)反應(yīng)前后燒杯內(nèi)水的體積變化可以看出，消耗的氧氣的體積是：215-170=45mL，故氧氣的體積分?jǐn)?shù)為：$\frac{45mL}{230mL}$×100%≈19.6%；
（5）該實(shí)驗(yàn)中氯化鈉的作用是加速鐵生銹．
答案：
（1）白煙；
（2）氣壓；
（3）紅磷的量不足或沒(méi)有冷卻到室溫就打開(kāi)彈簧夾；
（4）19.6%；
（5）加速鐵生銹．

點(diǎn)評(píng) 空氣和水是我們身邊重要的物質(zhì)．空氣的成分、各成分的體積分?jǐn)?shù)以及空氣中氧氣含量的測(cè)定實(shí)驗(yàn)是初中化學(xué)學(xué)習(xí)的重點(diǎn)．