Question

19．研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)們在實驗室中對某種家用制氧機制出的氣體進行研究．
實驗I：驗證氣體的性質(zhì)．
把一小塊燃著的木炭插入到盛有該氣體的集氣瓶中，觀察到木炭燃燒更旺，反應(yīng)的化學(xué)方程式為C+O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$CO₂．
實驗II：測定氣體中氧氣的含量．
同學(xué)們在老師的指導(dǎo)下設(shè)計了如圖所示裝置，檢查并確定裝置的氣密性良好，然后進行實驗，并重復(fù)多次．（實驗過程中由壓強差引起的誤差忽略不計）
[實驗步驟]
①加入藥品，將裝置連接固定．
②打開止水夾a和b，向A中緩慢鼓入一定量氣體后關(guān)閉止水夾a和b，觀察到A中水進入到B中，B中水的體積為200mL．
③用凸透鏡聚光引燃白磷，反應(yīng)的化學(xué)方程式為4P+5O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2P₂O₅．
④待白磷熄滅并冷卻到室溫，打開止水夾，觀察到集氣瓶中有剩余的氣體的現(xiàn)象，說明收集的氣體不是純凈的氧氣．
⑤記錄B中剩余水的體積．
[數(shù)據(jù)記錄]

實驗次序	1	2	3	4	5
B中剩余水體積/mL	100	41	38	42	39

[數(shù)據(jù)處理和分析]
（1）在上表數(shù)據(jù)中，第1次數(shù)據(jù)偏差較大，導(dǎo)致產(chǎn)生較大誤差的可能原因是實驗時白磷不足．
（2）其余4組數(shù)據(jù)取平均值來進行計算，該家用制氧機制得的氣體中氧氣的體積分?jǐn)?shù)約為80%．

Answer 1

分析 實驗I：根據(jù)碳在氧氣中燃燒生成了二氧化碳寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式；
實驗II：
[實驗步驟]③根據(jù)白磷燃燒生成了五氧化二磷寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式；
④根據(jù)氧氣能與白磷反應(yīng)分析；
[數(shù)據(jù)處理和分析]
（1）比較表中的數(shù)據(jù)，分析數(shù)據(jù)偏差較大的實驗，根據(jù)實驗的注意事項分析導(dǎo)致產(chǎn)生較大誤差的可能原因；
（2）根據(jù)表中的數(shù)據(jù)計算氣體中氧氣的體積分?jǐn)?shù)．

解答 解：實驗I：碳與氧氣反應(yīng)生成二氧化碳，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：C+O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$CO₂．
實驗II：
[實驗步驟]③白磷與氧氣在點燃條件下反應(yīng)生成五氧化二磷，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：4P+5O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2P₂O₅；
④若收集的氧氣是純氧，能全部與白磷反應(yīng)，待白磷熄滅并冷卻到室溫，打開止水夾，觀察到集氣瓶中有剩余的氣體的現(xiàn)象，說明收集的氣體不是純凈的氧氣．
[數(shù)據(jù)處理和分析]
（1）由上表數(shù)據(jù)可知，第1次數(shù)據(jù)偏差較大，導(dǎo)致產(chǎn)生較大誤差的可能原因是實驗時白磷不足等．
（2）200mL氣體中氧氣體積為：200mL-（$\frac{41+38+42+39}{4}$）mL=160mL，
小麗所帶氣體中氧氣的體積分?jǐn)?shù)為：$\frac{160mL}{200mL}$×100%=80%．
故答為：實驗I：C+O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$CO₂．
實驗II：
[實驗步驟]③4P+5O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2P₂O₅；
④集氣瓶中有剩余的氣體．
[數(shù)據(jù)處理和分析]
（1）1，白磷不足等．
（2）80．

點評 合理設(shè)計實驗，科學(xué)地進行實驗、分析實驗，是得出正確實驗結(jié)論的前提，因此要學(xué)會設(shè)計實驗、進行實驗、分析實驗，為學(xué)好化學(xué)知識奠定基礎(chǔ)．