Question

【題目】空氣中氧氣含量測定的再認識。
（1）【經(jīng)典賞析】教材中介紹了拉瓦錫用定量的方法研究了空氣的成分（實驗裝置如圖1）。

該實驗中選擇使用汞的優(yōu)點有。
A.實驗過程中沒有污染
B.在汞槽中起到液封的作用
C.能將密閉裝置內(nèi)空氣中的氧氣幾乎耗盡
D.生成的化合物加熱分解又能得到汞和氧氣
（2）【實驗回顧】實驗室常用紅磷燃燒的方法測定空氣中氧氣的含量（裝置如圖2），當冷卻至室溫后，集氣瓶內(nèi)剩余氣體的成分是。

A.五氧化二磷
B.主要成份為氮氣和氧氣
C.純凈的氮氣
D.主要成份為氮氣的混合氣體 興趣小組的同學用該方法測出的氧氣含量常常遠低于 21％。
（3）【提出問題】用紅磷燃燒的方法為什么測定空氣中氧氣的含量會偏小？
【進行猜想】①裝置漏氣；② ， 裝置內(nèi)氧氣有剩余；③；
（4）【實驗與交流】在老師的指導下，鳳九分別用過量的紅磷和白磷進行該實驗，用測定氧氣濃度的 傳感器測得反應后裝置內(nèi)氧氣濃度分別為 8.85％和 3.21％。請從燃燒條件的角度分析產(chǎn)生上述兩 個結(jié)果較大差異的主要原因是：。
（5）【實驗探究1】東華根據(jù)鐵生銹的原理，探究用鐵能否準確測定空氣中 氧氣的含量。于是進行了實驗（裝置如圖 3）。

通過 7 天測得的數(shù)據(jù)計算出空氣中氧氣的含量為 19.13％。
【交流與反思】與用紅磷燃燒的方法相比，用鐵絲生銹的 方法測定的主要優(yōu)點是：。
（6）【實驗探究 2】為了加快反應速率，東華通過查閱資料，利用鐵粉、炭 粉、氯化鈉等物質(zhì)又進行了實驗（裝置如圖 4）。8 分鐘后測得的數(shù)據(jù)如 下表：

請計算出空氣中氧氣含量為（計算結(jié)果保留一位小數(shù)）。
（7）【結(jié)論與反思】通過上述實驗探究，選擇（填物質(zhì)名稱）進行實驗，可較為 快速地完成實驗并減小實驗誤差。
（8）【拓展延伸】銅也能與空氣中氧氣、水、二氧化碳反應而銹蝕，生成銅綠[銅綠主要成分為 Cu2(OH)2CO3]。寫出生成銅綠的化學方程式。若將圖 3 裝置中的粗鐵絲 換成足量的銅絲進行實驗，請判斷能否比較準確地測定空氣中氧氣的含量，并說明理由。（相對原子質(zhì)量：C-12 O-16）

Answer 1

【答案】
（1）B,C,D
（2）D
（3）紅磷不足,實驗前沒有夾彈簧夾
（4）白磷的著火點比紅磷的著火點低
（5）裝置內(nèi)殘留的氧氣更少,實驗結(jié)果更準確
（6）20.2%
（7）鐵粉、炭粉、氯化鈉和蒸餾水
（8）2Cu+O2+ H2 O+ CO2= Cu2（OH）2CO3,不能；因為空氣中二氧化碳含量約只有0.03%,銅不能將裝置中的氧氣幾乎耗盡
【解析】教材中介紹了拉瓦錫用定量的方法研究了空氣的成分（實驗裝置如圖1）。該實驗中選擇使用汞的優(yōu)點有在汞槽中起到液封作用；生成的化合物加熱分解又能得到汞和氧氣；能將密閉裝置內(nèi)空氣中的氧氣集合耗盡，故選BCD；

【實驗回顧】由于紅磷燃燒將空氣中的氧氣反應完，集氣瓶內(nèi)剩余氣體的成分是：氮氣的混合氣體；故選D；

【進行猜想】（2）紅磷不足（3）實驗前沒有夾彈簧夾；

【實驗與交流】燃燒的條件是可燃物、空氣、溫度達到可燃物的著火點。故產(chǎn)生上述兩 個結(jié)果較大差異的主要原因是：白磷著火點比紅磷著火點低；

【交流與反思】主要優(yōu)點是：裝置內(nèi)殘留的氧氣更少，實驗結(jié)果更準確

【實驗探究2】

燒杯內(nèi)蒸餾水減少的體積為氧氣的體積=90mL﹣63.6mL=26.4mL

空氣中氧氣含量= ≈20.2%；
所以答案是：BCD；D；紅磷不足；實驗前沒有夾彈簧夾；白磷的著火點比紅磷的著火點低；裝置內(nèi)殘留的氧氣更少，實驗結(jié)果更準確；20.2%；鐵粉、炭粉、氯化鈉和蒸餾水；鐵粉、炭粉、氯化鈉和蒸餾水；2Cu+O2+ H2 O+ CO2= Cu2（OH）2CO3；不能；因為空氣中二氧化碳含量約只有0.03%，銅不能將裝置中的氧氣幾乎耗盡；

【考點精析】利用空氣的成分及各成分的體積分數(shù)對題目進行判斷即可得到答案，需要熟知空氣是混合物：O2約占1/5，可支持燃燒；N2約占4/5，不支持燃燒，也不能燃燒，難溶于水．