Question

20．在測定空氣中氧氣含量的實(shí)驗(yàn)中，小強(qiáng)采用了如圖所示裝置：在由兩個注射器組成的密閉系統(tǒng)中留有25mL空氣，給裝有細(xì)銅絲的玻璃管加熱．同時緩慢推動兩個注射器活塞，至玻璃管內(nèi)的銅絲在較長時間內(nèi)無進(jìn)一步變化時停止加熱．待冷卻至室溫，將氣體全部推至一個注射器內(nèi)，觀察密閉系統(tǒng)內(nèi)空氣體積變化．
（1）在實(shí)驗(yàn)加熱過程中，交替緩慢推動兩個注射器活塞的目的是使空氣中的氧氣充分反應(yīng)．
（2）寫出該實(shí)驗(yàn)中反應(yīng)的化學(xué)方程式2Cu+O₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2CuO．
（3）小強(qiáng)測得實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下：

反應(yīng)前注射器內(nèi)氣體總體積	反應(yīng)后注射器內(nèi)氣體總體積
25mL	22mL

由此數(shù)據(jù)可以推算出他測定的空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)＜21%（填“＞”、“=”或“＜”）．造成該實(shí)驗(yàn)出現(xiàn)誤差的原因可能是①②③．（填序號）
①沒有交替緩緩?fù)苿觾蓚�注射器活塞   ②讀數(shù)時沒有冷卻至室溫   ③加入銅絲量太少  ④加入銅絲量太多．
（4）通過上面的實(shí)驗(yàn)，你學(xué)到的測量混合物中某成分含量的方法是通過化學(xué)反應(yīng)除去混合物中的一種成分，再測量混合物在反應(yīng)前后體積（或質(zhì)量）的變化，從而得出該種成分的含量．（其它答案合理也可）．

Answer 1

分析 本實(shí)驗(yàn)是通過銅與氧氣反應(yīng)來測定氧氣在空氣中的含量，反應(yīng)過程中要反復(fù)推斷活塞，目的是讓氧氣全部參加反應(yīng)，為了實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確，銅的量一定要足夠，另外，反應(yīng)后要等到裝置冷卻再讀數(shù)；測量混合物中某成分的含量是，一般方法是通過化學(xué)反應(yīng)除去混合物中的一種成分，再根據(jù)體積或質(zhì)量變化得出這種成分的含量．

解答 解：
（1）在實(shí)驗(yàn)加熱過程中，交替緩慢推動兩個注射器活塞的目的是，使空氣中的氧氣充分反應(yīng)，使實(shí)驗(yàn)結(jié)果準(zhǔn)確．
（2）銅和氧氣反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2Cu+O₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2CuO
（3）由此數(shù)據(jù)計(jì)算空氣中氧氣的含量為：$\frac{25-22}{25}$=12%，故小于21%、原因可能是加入銅絲量太少
（4）測量混合物中某成分含量的方法是通過化學(xué)反應(yīng)除去混合物中的一種成分，再測量混合物在反應(yīng)前后體積（或質(zhì)量）的變化，從而得出該種成分的含量．
答案：
（1）使空氣中的氧氣充分反應(yīng)
（2）2Cu+O₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$ 2CuO
（3）＜①②③
（4）通過化學(xué)反應(yīng)除去混合物中的一種成分，再測量混合物在反應(yīng)前后體積（或質(zhì)量）的變化，從而得出該種成分的含量．（其它答案合理也可）

點(diǎn)評 本題用銅和氧氣反應(yīng)來測定空氣中氧氣的含量，比較新穎，是一道不錯的變形題．