Question

【題目】小麗對(duì)家中的家用制氧機(jī)產(chǎn)生了濃厚的興趣．她通過(guò)閱讀說(shuō)明書(shū)了解到家用制氧機(jī)的工作原理如下：加壓時(shí)，裝填在制氧機(jī)內(nèi)部的分子篩吸附空氣中的氮?dú)�，制取高濃度氧氣．減壓時(shí)，分子篩將所吸附的氮?dú)馀欧牛�整個(gè)過(guò)程中，分子篩并不消耗．小麗用這臺(tái)家用制氧機(jī)制取并收集了一袋氣體，帶到實(shí)驗(yàn)室對(duì)其進(jìn)行研究．

實(shí)驗(yàn)：小麗欲通過(guò)以下實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證所收集的氣體是否為純凈的氧氣．

（實(shí)驗(yàn)記錄）

實(shí)驗(yàn)步驟	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	化學(xué)方程式
取一只的集氣瓶，用排水法收集一瓶所帶氣體，然后把一小塊燃著的木炭插入集氣瓶中	木炭燃燒得更旺	化學(xué)方程式

表中，化學(xué)方程式是________．

（實(shí)驗(yàn)結(jié)論）收集的氣體是純凈的氧氣．

（實(shí)驗(yàn)反思）老師指出上述實(shí)驗(yàn)并不能證明小麗所帶來(lái)的氣體一定是純凈的氧氣．該實(shí)驗(yàn)不能證明所收集氣體為純凈氧氣的原因是________．

實(shí)驗(yàn)：測(cè)定小麗所帶氣體中氧氣的含量．

同學(xué)們?cè)诶蠋煹闹笇?dǎo)下設(shè)計(jì)了如圖所示裝置，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，并重復(fù)多次．

（實(shí)驗(yàn)記錄）

實(shí)驗(yàn)操作		主要實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論及解釋
①	檢查裝置的氣密性	/	裝置的氣密性良好
②	加入藥品，將裝置連接固定	/	/
③	打開(kāi)止水夾和，向中緩慢鼓入一定量氣體后關(guān)閉止水夾和	中水進(jìn)入到中，中水的體積為．	收集氣體（由壓強(qiáng)差引起的誤差忽略不計(jì)）
④	用凸透鏡聚光引燃白磷	燃燒，產(chǎn)生大量白煙	/
⑤	待白磷熄滅并冷卻到室溫， 進(jìn)行操作	現(xiàn)象	小麗收集的氣體不是純凈的氧氣

表中，操作是________；現(xiàn)象是________．

（數(shù)據(jù)記錄）

實(shí)驗(yàn)次序
中剩余水體積

（數(shù)據(jù)處理）已知，在上表數(shù)據(jù)中，第組數(shù)據(jù)偏差較大，存在明顯誤差，在數(shù)據(jù)處理時(shí)應(yīng)刪去．小麗所帶氣體中氧氣的體積分?jǐn)?shù)為________．

（實(shí)驗(yàn)反思）

（1）這臺(tái)家用制氧機(jī)制氧氣的過(guò)程發(fā)生的變化屬于________（填“物理變化”或“化學(xué)變化”）．

（2）導(dǎo)致第組數(shù)據(jù)產(chǎn)生較大誤差的可能原因是________．

Answer 1

【答案】C+O2CO2 木炭在集氣瓶中燃燒得更旺只能說(shuō)明集氣瓶中氧氣的含量高于空氣中氧氣的含量，不能說(shuō)明集氣瓶中氧氣含量為（其他合理答案均可）； 打開(kāi)止水夾 量筒中的水未全部進(jìn)入集氣瓶中 80% 物理變化； 白磷量不足（或未冷卻至室溫就打開(kāi)了止水夾）等．

【解析】

實(shí)驗(yàn)I：[實(shí)驗(yàn)記錄]木炭在氧氣中充分燃燒，生成二氧化碳?xì)怏w，反應(yīng)的化學(xué)方程式為C+O2CO2；

[實(shí)驗(yàn)反思]根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象“木炭燃燒得更旺”可知，集氣瓶中的氧氣濃度很高，但不一定是純凈的氧氣；

實(shí)驗(yàn)II：[實(shí)驗(yàn)記錄]結(jié)合空氣中氧氣含量的測(cè)定分析，由于白磷能與氧氣反應(yīng)，故反應(yīng)后，集氣瓶中因氧氣的減少而使壓強(qiáng)變小，待白磷熄滅并冷卻到室溫時(shí)，打開(kāi)止水夾b，會(huì)看到B中部分水被吸入A中；

[數(shù)據(jù)處理]根據(jù)題意，由于第1組數(shù)據(jù)偏差較大，存在明顯誤差，故在數(shù)據(jù)處理時(shí)已刪去；為了進(jìn)一步縮小誤差，可求出另外4次的平均值作為最終結(jié)果，則小麗所帶氣體中氧氣的體積為200mL-（42mL+39mL+41mL+38mL）÷4=160mL，故氧氣的體積分?jǐn)?shù)=×100%=80%；

[實(shí)驗(yàn)反思]（1）根據(jù)題意可知，這臺(tái)家用制氧機(jī)在制氧氣的過(guò)程中，只是將空氣中的氮?dú)夂脱鯕夥蛛x，而沒(méi)有新物質(zhì)生成，故發(fā)生的變化屬于物理變化；

（2）根據(jù)題意可知，B中剩余的水越多，說(shuō)明消耗的氧氣越少，壓強(qiáng)變化小，倒吸的水也就少，所以第1組數(shù)據(jù)較大，說(shuō)明氧氣沒(méi)有被消耗完，最可能的情況就是白磷量不足，不足以消耗所有的氧氣。