Question

8．某校興趣小組想親身感受科學(xué)家的探究歷程，他們選擇了《空氣中氧氣含量的粗略測定》為探究內(nèi)容．
（一）首先，他們分組進(jìn)行討論：
（1）甲組認(rèn)為，選擇的藥品既要能消耗氧氣，又不會(huì)與空氣中的其他成分反應(yīng)，而且生成物為固體．他們應(yīng)該選擇C
A、蠟燭　　 B、硫粉　　  C、紅磷
為了充分消耗容器中的氧氣，藥品的用量應(yīng)保證足量或過量．
（2）乙組設(shè)計(jì)了如圖的實(shí)驗(yàn)裝置，為了確保實(shí)驗(yàn)的成功，首先應(yīng)保證該裝置氣密性良好．
（二）在充分討論的基礎(chǔ)上他們進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)．
（三）實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，大家整理的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下：

組	1	2	3	4	5	6	7	8
$\frac{進(jìn)入水的體積}{集氣瓶容積}$	$\frac{4}{20}$	$\frac{3.5}{20}$	$\frac{4}{20}$	$\frac{4}{20}$	$\frac{4}{20}$	$\frac{4.5}{20}$	$\frac{4}{20}$	-

通過對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的交流，大多數(shù)組的同學(xué)都驗(yàn)證出氧氣約占空氣總體積的$\frac{1}{5}$．只有第8組同學(xué)沒能得到數(shù)據(jù)，原因是由于他們用硫粉進(jìn)行實(shí)驗(yàn)導(dǎo)致的，請(qǐng)寫出硫燃燒的文字表達(dá)式硫+氧氣$\stackrel{點(diǎn)燃}{→}$二氧化硫．
（四）實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，大多數(shù)組的同學(xué)都得出正確的結(jié)論，
若實(shí)驗(yàn)中如果測得氧氣的體積分?jǐn)?shù)小于$\frac{1}{5}$（偏�。�，請(qǐng)寫出兩條可能的原因①磷的量不足、②裝置漏氣．
若實(shí)驗(yàn)中如果測得氧氣的體積分?jǐn)?shù)大于$\frac{1}{5}$（偏大），請(qǐng)寫出一條可能的原因塞子塞得不夠迅速或膠皮管沒有夾緊．

Answer 1

分析 （一）根據(jù)紅磷能在空氣中燃燒，且生成物是固體物質(zhì)的性質(zhì)分析；紅磷過量或足量能保證將集氣瓶中氧氣消耗盡．
（三）（1）結(jié)合表中數(shù)據(jù)總結(jié)結(jié)論，從實(shí)驗(yàn)操作方法分析實(shí)驗(yàn)失敗的原因．
（2）、造成測得氧氣的體積分?jǐn)?shù)小于$\frac{1}{5}$的因素可以從以下四個(gè)方面考慮：
①裝置是否漏氣；②紅磷的用量是否充足；③瓶內(nèi)的氧氣是否耗盡；④裝置是否冷卻到室溫．
造成測得氧氣的體積分?jǐn)?shù)大于$\frac{1}{5}$的因素可以從以下兩各方面考慮：①止水夾有沒有夾緊；②燃燒匙伸入是否過慢．

解答 解：（一）（1）只有紅磷既能消耗氧氣，又不與空氣中的其他成分反應(yīng)，而且生成物為固體，蠟燭、硫燃燒后產(chǎn)物是氣態(tài)；
（2）為了充分消耗容器中的氧氣，藥品的用量應(yīng)保證足量或過量；
（三）（1）分析表格數(shù)據(jù)可知，大多數(shù)組的同學(xué)都驗(yàn)證出氧氣約占空氣體積的$\frac{1}{5}$；第8組同學(xué)沒能得到數(shù)據(jù)，原因可能是未檢查裝置的氣密性，裝置漏氣從而導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)失�。�硫燃燒的文字表達(dá)式為：硫+氧氣$\stackrel{點(diǎn)燃}{→}$二氧化硫；
（2）實(shí)驗(yàn)中所取紅磷的量不足時(shí)，會(huì)導(dǎo)致裝置內(nèi)氧氣不能全部消耗，因此使測得氧氣的體積分?jǐn)?shù)會(huì)小于的$\frac{1}{5}$；裝置漏氣，測得氧氣的體積分?jǐn)?shù)小于的$\frac{1}{5}$；
實(shí)驗(yàn)前若沒有將彈簧夾夾緊，會(huì)導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)中裝置內(nèi)的氣體受熱膨脹而逸出，因此測得氧氣的體積分?jǐn)?shù)會(huì)大于的$\frac{1}{5}$；
可能插入燃燒匙太慢，塞緊瓶塞之前，瓶內(nèi)部分空氣受熱逸出，因此測定氧氣體積分?jǐn)?shù)大于的$\frac{1}{5}$．
故答案為：
（一）（1）C；  足量或過量；
（2）氣密性；
（三）$\frac{1}{5}$； 硫+氧氣$\stackrel{點(diǎn)燃}{→}$二氧化硫；
（四）①紅磷的量不足；②裝置漏氣；塞子塞得不夠迅速或膠皮管沒有夾緊．

點(diǎn)評(píng) 本考點(diǎn)是測定氧氣在空氣中的體積分?jǐn)?shù)，實(shí)驗(yàn)中要注意裝置的嚴(yán)密性、所用藥品的量、生成物的狀態(tài)、對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)果的誤差分析等，培養(yǎng)了學(xué)生的分析推理能力和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶?shí)驗(yàn)態(tài)度．