Question

小芳同學在做氧氣性質(zhì)實驗時，她將帶火星的某種材質(zhì)的小木條插入盛滿氧氣的集氣瓶中，發(fā)現(xiàn)木條復燃，取出吹滅后，再次將帶火星木條插入，發(fā)現(xiàn)小木條又能復燃，多次重復上述操作后發(fā)現(xiàn)，木條最后不再復燃．于是她與小李等其他同學決定探究能使帶火星的該種材質(zhì)的木條復燃所需氧氣的最少的體積分數(shù)．（假設此時空氣中氮氣、氧氣的體積分數(shù)分別為79%、21%）
實驗步驟如下：
①取5個大小相同的集氣瓶，分別編號為1、2、3、4、5，并分別使集氣瓶內(nèi)留有占集氣瓶容積10%、20%、30%、40%、50%的水（余下為空氣），用玻璃片蓋住，并倒扣于裝有水的水槽中．
②分別用排水法向上述5個集氣瓶中通入氧氣，小心地把5個集氣瓶內(nèi)的水排盡，用玻璃片蓋住瓶口，取出正立放好．
③分別將帶火星的木條伸入集氣瓶中，觀察到的現(xiàn)象如下：（見下表）

編號	1	2	3	4	5
現(xiàn)象	微亮	亮	很亮	復燃	-

（1）若將帶火星的木條伸入編號為5的集氣瓶，其現(xiàn)象為：

木條復燃

．
（2）本實驗能夠順利完成，說明氧氣具有

不易溶于水、支持燃燒、密度比空氣大

的性質(zhì)．
（3）氣體的體積分數(shù)是指某氣體的體積與總混合氣體的體積比．將帶火星的木條伸入編號為4的集氣瓶前，4號瓶中氧氣的體積分數(shù)為

52.6%

．
（4）小李認為實驗到此還沒有得出結論，他決定繼續(xù)進行研究．為使實驗更具針對性，你認為他應該使集氣瓶內(nèi)氧氣的體積分數(shù)

小于

（填“大于”或“小于”）4號瓶中氧氣的體積分數(shù)．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)圖表中的信息可知收集前水占的體積越少，也就是說氧氣的濃度越大，木條越容易燃燒，據(jù)此分析解答．
（2）根據(jù)氧氣的收集方法、檢驗方法、收集后的放置方法等進行分析解答．
（3）集氣瓶中氧氣的體積分數(shù)=收集的氧氣占容積的體積分數(shù)+瓶中空氣占容積的體積分數(shù)×21%．
（4）本探究實驗的實驗目的是探究能使帶火星的該種材質(zhì)的木條復燃所需氧氣的最少的體積分數(shù)，4號瓶中氧氣的體積分數(shù)能使帶火星木條復燃，據(jù)此進行分析解答．

解答：解：（1）氧氣能使帶火星的木條復燃，根據(jù)題意，編號4的集氣瓶內(nèi)氧氣的濃度比編號5中氧氣的濃度低，木條能夠復燃，所以編號5也能使帶火星木條復燃．
（2）氧氣可用排水法收集，說明氧氣不易溶于水；氧氣能使帶火星木條復燃，說明氧氣有助燃性；取出正立放好，說明氧氣密度比空氣大．
（3）集氣瓶中氧氣的體積分數(shù)=收集的氧氣占容積的體積分數(shù)+瓶中空氣占容積的體積分數(shù)×21%=40%+（1-40%）×21%=52.6%．
（4）小李想探究能使帶火星的該種材質(zhì)的木條復燃所需氧氣的最少的體積分數(shù)．4號瓶中氧氣的體積分數(shù)能使帶火星木條復燃，為使實驗更具針對性，應驗證所含氧氣的更少的體積分數(shù)的氣體能否使木條復燃，故他應該使集氣瓶內(nèi)氧氣的體積分數(shù)小于4號瓶中氧氣的體積分數(shù)．
故答案為：（1）木條復燃；（2）不易溶于水、支持燃燒、密度比空氣大；（3）52.6%；（4）小于．

點評：本題有一定難度，主要通過表格數(shù)據(jù)探究氧氣的相關性質(zhì)，培養(yǎng)了學生的思維能力；理解題意、結合所學知識認真分析、對比、歸納是正確解答本題的關鍵．