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(1)由于红磷燃烧,放出大量的热,使集气瓶内气体膨胀,压强增大,若止水夹没有夹紧,则在压强差的作用下,导管口有气泡冒出;由于实验中逸出了一部分气体,最终进入瓶内的水增多,会导致测定结果偏大.如果用木炭代替红磷时,木炭燃烧生成的二氧化碳气体占据了氧气的空间,不能测定空气中氧气的含量.
故填:偏大;木炭燃烧生成的二氧化碳气体占据了氧气的空间.
(2)注射器内气体减少的量就是氧气的体积,则实验测得空气中氧气的体积分数为:
| 15ml?9ml |
| 25ml+15ml |
装置二和装置三中气球的位置不同,装置三中的气球在玻璃管的后部,更易让空气流通,氧气与铜能充分反应.
故答案:
| 硬质玻璃管中空气的体积 | 反应前注射器中空气体积 | 反应后注射器中气体体积 | 实验测得空气中氧气的体积分数 |
| 25mL | 15mL | 9mL | ? 15% ? |
(3)铜粉的量不足;未待装置完全冷却至室温就读数(3)在测定空气中氧气的体积分数时,实验后发现测定氧气的体积分数偏小,可能的原因有:①铜粉的量可能不足,没有将氧气消耗尽;②装置可能漏气.
故本题答案为:
(1)偏大;木炭燃烧生成的二氧化碳气体占据了氧气的空间.
(2)
| 硬质玻璃管中空气的体积 | 反应前注射器中空气体积 | 反应后注射器中气体体积 | 实验测得空气中氧气的体积分数 |
| 25mL | 15mL | 9mL | ? 15% ? |
(3)铜粉的量不足,没有将氧气消耗尽;装置可能漏气.
一、红磷燃烧法
利用磷燃烧消耗空气中的氧气,从而使容器内形成负压,打开止水夹后,水进人容器内.进人容器中的水的体积。可粗略地认为是空气中所含氧气的体积。实验仪器:集气瓶、燃烧匙、烧杯、玻璃管、乳胶管、止水夹.
实验药品:红磷、水.
探究方案:
(1)在集气瓶中放人少量水(用于溶解生成的五氧化二磷,同时可吸收燃烧产生的热,有利于瓶内降温),做上记号,并将瓶内剩余体积均分为五等分.
(2)用止水夹夹紧乳胶管,点燃燃烧匙内的红磷后,立即伸人集气瓶中并把塞子塞紧.观察到红磷燃烧,产生浓厚的白烟。
(3)红磷熄灭后,冷却至室温,打开止水夹,观察到水进人集气瓶内,最终水面在五分之一记号处.
二、凸透镜聚焦法
将上述实验药品换为白磷,更易被点燃,用凸透镜将太阳光聚焦到白磷上,使白磷燃烧.这种做法不必打开集气瓶上的塞子,可以防止燃烧匙伸人集气瓶时气体的散逸 使测定结果更准确
.
三、钟罩法
用钟罩代替集气瓶进行实验 钟罩下方敞口,气体受热红磷膨胀时,可将水压出一部分起到产生减压作用.燃烧后,由于消耗了钟罩内的氧气,压强减小,钟罩内的水面上升,大约占钟罩体积的 1/5,用此法减少了气体泄漏的可能,准确性比较高.
四、加热氧化法
把长约2cm的一束细铜丝装进 根长约5cm~6cm的普通玻璃管中部,两端用两节橡皮管分别跟两只注射器(其中一只注射器留出 50 mL空气,另一只注射器不留空气)连接起来,使之成为一个密闭系统 推动注射器活塞,空气可以通过装铜丝的玻璃管在两只注射器间来回传送,不会泄漏.
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