Question

15．在今年的化學(xué)活動(dòng)周中，某校興趣小組同學(xué)在《培養(yǎng)中學(xué)生基本科學(xué)素養(yǎng)的化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)研究》課題組老師的指導(dǎo)下，將課本“測(cè)定空氣中氧氣的含量”實(shí)驗(yàn)裝置（如2圖）改進(jìn)為新的實(shí)驗(yàn)裝置（如1圖）測(cè)定空氣中氧氣的含量．
使用圖1裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．實(shí)驗(yàn)前應(yīng)先進(jìn)行的操作是檢查裝置的氣密性．

【實(shí)驗(yàn)過程】
步驟1：在注射器中放入足量脫氧劑粉末（體積為2mL），封閉．
步驟2：打開彈簧夾，將活塞向右拉至一定距離，關(guān)閉彈簧夾．
步驟3：不斷輕輕晃動(dòng)注射器，至活塞位置不再發(fā)生變化．
【數(shù)據(jù)處理】
（1）實(shí)驗(yàn)中需要記錄的數(shù)據(jù)是反應(yīng)前后注射器內(nèi)氣體的體積．
（2）上述實(shí)驗(yàn)測(cè)定過程至少需重復(fù)兩次，目的是減小實(shí)驗(yàn)誤差．
計(jì)算得氧氣約占空氣體積的$\frac{1}{5}$．
【實(shí)驗(yàn)對(duì)比】實(shí)驗(yàn)室常通過燃燒紅磷法來測(cè)定空氣中氧氣的含量（裝置如圖2）．步驟如下：
（1）用彈簧夾夾緊橡皮管．
（2）點(diǎn)燃燃燒匙內(nèi)的紅磷，立即伸入瓶中并塞緊塞子．
（3）待紅磷熄滅、集氣瓶冷卻后打開彈簧夾．
（4）觀察并記錄水面的變化情況．
多次實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，集氣瓶?jī)?nèi)上升的水的體積始終小于瓶?jī)?nèi)原空氣體積的$\frac{1}{5}$．
【拓展研究】查閱資料得知，當(dāng)空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)降至約7%以下時(shí)，紅磷不再燃燒．由此可知，燃燒紅磷法測(cè)定結(jié)果不夠準(zhǔn)確的原因是集氣瓶?jī)?nèi)的氧氣沒有完全反應(yīng)．
【實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)】與燃燒紅磷法相比，脫氧劑法測(cè)定空氣中氧氣含量的優(yōu)點(diǎn)有：氧氣能完全反應(yīng)，測(cè)定結(jié)果準(zhǔn)確；實(shí)驗(yàn)操作簡(jiǎn)單；不污染空氣．

Answer 1

分析 根據(jù)測(cè)定空氣中氧氣的含量裝置要密封分析．使用圖2裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．實(shí)驗(yàn)前應(yīng)先進(jìn)行的操作是：檢查裝置的氣密性；實(shí)驗(yàn)中需要記錄的數(shù)據(jù)是：注射器原來的空氣的體積、反應(yīng)后注射器活塞進(jìn)入后顯示剩余氣體的體積；上述實(shí)驗(yàn)測(cè)定過程至少需要重復(fù)兩次，其目的是：使測(cè)量的結(jié)果更準(zhǔn)確；本實(shí)驗(yàn)成功的關(guān)鍵是：裝置要嚴(yán)密；紅磷要足量；燃燒結(jié)束，冷卻的室溫，再打開止水夾；由實(shí)驗(yàn)探究可知，燃燒紅磷法測(cè)定結(jié)果不夠準(zhǔn)確的原因的是：氧氣含量太少時(shí)，可燃物無法燃燒；與燃燒紅磷法相比，脫氧劑法測(cè)定空氣中氧氣含量的優(yōu)點(diǎn)是：不受氧氣含量多少的影響，使結(jié)果更準(zhǔn)確．

解答 解：測(cè)定空氣中氧氣的含量裝置要密封，所以要先檢驗(yàn)裝置的氣密性；
【數(shù)據(jù)處理】使用圖2裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．實(shí)驗(yàn)前應(yīng)先進(jìn)行的操作是：檢查裝置的氣密性；實(shí)驗(yàn)中需要記錄的數(shù)據(jù)是：注射器原來的空氣的體積、反應(yīng)后注射器活塞進(jìn)入后顯示剩余氣體的體積；上述實(shí)驗(yàn)測(cè)定過程至少需要重復(fù)兩次，其目的是：使測(cè)量的結(jié)果更準(zhǔn)確；
【實(shí)驗(yàn)對(duì)比】本實(shí)驗(yàn)成功的關(guān)鍵是：裝置要嚴(yán)密；紅磷要足量；燃燒結(jié)束，冷卻的室溫，再打開止水夾；
【拓展研究】【實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)】由實(shí)驗(yàn)探究可知，燃燒紅磷法測(cè)定結(jié)果不夠準(zhǔn)確的原因的是：氧氣含量太少時(shí)，可燃物無法燃燒；與燃燒紅磷法相比，脫氧劑法測(cè)定空氣中氧氣含量的優(yōu)點(diǎn)是：不受氧氣含量多少的影響，使結(jié)果更準(zhǔn)確；實(shí)驗(yàn)操作簡(jiǎn)單；不污染空氣等；
故答案為：檢查裝置的氣密性；
【數(shù)據(jù)處理】（1）反應(yīng)前后注射器內(nèi)氣體的體積；（2）減小實(shí)驗(yàn)誤差；
【實(shí)驗(yàn)對(duì)比】待紅磷熄滅、集氣瓶冷卻后打開彈簧夾；
【拓展研究】集氣瓶?jī)?nèi)的氧氣沒有完全反應(yīng)；
【實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)】氧氣能完全反應(yīng)，測(cè)定結(jié)果準(zhǔn)確；實(shí)驗(yàn)操作簡(jiǎn)單；不污染空氣等（合理即可）．

點(diǎn)評(píng) 實(shí)驗(yàn)探究題是近幾年中考的熱點(diǎn)之一，它包括實(shí)驗(yàn)方法和過程的探究，實(shí)驗(yàn)結(jié)論和實(shí)驗(yàn)規(guī)律的探究等．本題通過實(shí)驗(yàn)資料和實(shí)驗(yàn)分析，得到了正確的結(jié)論，屬于結(jié)論性探究．同學(xué)們要具體分析，綜合掌握．