興趣小組的同學(xué)按照課本上的實驗裝置做空氣中氧氣含量的測定實驗(如圖1所示),但測出的氧氣的體積分數(shù)明顯小于。
請你參與探究:
【提出問題】造成誤差的原因是什么?如何改進課本上的實驗裝置?
【猜想與假設(shè)】
甲同學(xué):可能是導(dǎo)管內(nèi)殘留有吸入的水,影響實驗的準確性。
乙同學(xué):可能是裝置氣密性不好。
在以下猜想中,你認為正確的有
①③④
①③④
。
①紅磷量不足
②彈簧夾夾膠皮管不嚴
③紅磷潮濕
④未等冷卻室溫就打開彈簧夾
【交流與討論】
(1)丙同學(xué)認為用木炭代替紅磷,就可以消除誤差。大家認為他的猜想不合理,理由是 木炭燃燒生成二氧化碳,導(dǎo)致水不能進入集氣瓶,不能測定氧氣含量
木炭燃燒生成二氧化碳,導(dǎo)致水不能進入集氣瓶,不能測定氧氣含量
。丁同學(xué)認為可以用鐵絲代替紅磷,大家認為他的猜想也不合理,理由是 鐵不能在空氣中燃燒
鐵不能在空氣中燃燒
。
(2)圖1中集氣瓶內(nèi)裝少量水的作用是 吸熱降溫;吸收五氧化二磷,防止污染環(huán)境
吸熱降溫;吸收五氧化二磷,防止污染環(huán)境
。
(3)他們對圖1的實驗裝置進行了圖2所示的改進(其他儀器忽略),圖3是通過壓強傳感器測得圖2內(nèi)壓強隨時間變化的曲線。
①紅磷燃燒的現(xiàn)象 紅磷燃燒,放熱,產(chǎn)生白煙
紅磷燃燒,放熱,產(chǎn)生白煙
。反應(yīng)的文字(或化學(xué)符號)表達式為 。
②該實驗準確得出了空氣中氧氣含量的結(jié)論。其現(xiàn)象是 U型管左邊液面上升至1刻度處
U型管左邊液面上升至1刻度處
。
③與圖1實驗裝置相比較,該裝置的優(yōu)點是 實驗結(jié)果更準確或更環(huán)保
實驗結(jié)果更準確或更環(huán)保
(任寫一點)。
【反思與拓展】
①圖3中a點前壓強增大的原因是 紅磷燃燒放熱導(dǎo)致氣壓增大的幅度大于氧氣消耗導(dǎo)致氣壓減小的幅度
紅磷燃燒放熱導(dǎo)致氣壓增大的幅度大于氧氣消耗導(dǎo)致氣壓減小的幅度
。
②空氣中氧氣含量測定實驗中,我們選擇的藥品應(yīng)具備的條件是 只和空氣中的氧氣反應(yīng),生成物不是氣體
只和空氣中的氧氣反應(yīng),生成物不是氣體
。【答案】①③④;木炭燃燒生成二氧化碳,導(dǎo)致水不能進入集氣瓶,不能測定氧氣含量;鐵不能在空氣中燃燒;吸熱降溫;吸收五氧化二磷,防止污染環(huán)境;紅磷燃燒,放熱,產(chǎn)生白煙;紅磷+氧氣
五氧化二磷或P+O
2P
2O
5;U型管左邊液面上升至1刻度處;實驗結(jié)果更準確或更環(huán)保;紅磷燃燒放熱導(dǎo)致氣壓增大的幅度大于氧氣消耗導(dǎo)致氣壓減小的幅度;只和空氣中的氧氣反應(yīng),生成物不是氣體