某研究*学习小组设计了如图所示装置,探究空气中氧气的体积分数,其中A是底面积为50cm2、高20cm的圆筒状玻...
问题详情:
某研究*学习小组设计了如图所示装置,探究空气中氧气的体积分数,其中A是底面积为50cm2、高20cm的圆筒状玻璃容器(带密封盖),上面标有以cm为单位的刻度,B是带刻度的敞口玻璃管(其他辅助装置略).他们的*作过程如下:
a.检查装置的气密*;
b.加入水并调整B的高度,使A中的液面至刻度15cm处;
c.将过量的铜粉平铺在惰*电热板上,盖紧密封盖;
d.通电加热铜粉,待充分反应后,冷却到原来的状况,调整B的高度使容器
A、B中的液面保持水平,记录液面刻度.(注:A容器内固态物质所占的体积忽略不计)
(1)在*作a中检查装置气密*的方法是 .
(2)在上述实验中,下列物质不能代替铜粉的是 (填字母).
A.红*,B.木炭,C.铁粉
(3)在*作d结束时,装置A中液面的刻度约为 cm(填整数).如果在*作d结束时,装置A中液面刻度在11cm处,则实验结果比理论值 (填“偏大”或“偏小”).
(4)此装置与教材装置相比其优点是(写一点即可) . .
【回答】
【考点】测定空气里氧气含量的探究;检查装置的气密*.
【专题】科学探究.
【分析】只有熟悉用铜粉、铁粉和红*测定空气组成的实验原理、*作、现象、结论和注意事项,才能正确解答本题.
(1)根据检验装置气密*的方法解答;
(2)根据木炭与氧气反应生成气体,铁在空气中不燃烧进行解答;
(3)根据空气中氧气的体积分数进行解答;
(4)不同的实验装置,优缺点不同.
【解答】解:(1)在*作a中检查装置气密*的方法是由B装置中玻璃管的敞口出加入水,并调整B的高度,使A中的液面至刻度15cm处,静置一会儿后观察A中液面若仍然在15cm处,则说明装置的气密*良好.
(2)选项中木炭与氧气反应能产生气体,铁在空气中不燃烧,因此不能用木炭、铁代替铜粉.故选BC.
(3)液面至A装置的15cm刻度处后,A装置内气体的高度为20cm,其中氧气约占15cm×=3cm.因此反应完成后,A中液面应上升至15cm﹣3cm=12cm处.若液面升至11cm处,则15cm﹣11cm=4cm>3cm.说明实验结果比理论值偏大.
(4)本实验的优点有:能够避免乙中燃烧的红*伸入集气瓶时导致的空气膨胀外逸,从而减小误差,同时能够避免乙中燃烧产生的红*污染环境.
*:
(1)将右侧的玻璃管上提,若两边液面形成稳定的液面差,则气密*良好;
(2)BC;
(3)12; 大;
(4)装置与空气完全隔绝实验误差小,不污染环境.
【点评】本题主要考查空气中氧气含量方面的知识,解答时要注意测定氧气含量前,一定要检验装置的气密*.
知识点:我们周围空气单元测试
题型:实验题
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