Question

【题目】空气中氧气含量测定的再认识。

【经典赏析】教材中介绍了用定量的方法研究空气的成分（实验装置如图1）。该实验中选择使用汞的优点有 。

A．实验过程中没有污染

B．在汞槽中起到液封作用

C．生成的化合物加热分解又能得到汞和氧气

D．能将密闭装置内空气中的氧气几乎耗尽

【实验回顾】实验室常用红磷燃烧的方法测定空气中氧气的含量（装置如图2），写出红磷燃烧的文字表达式： 。兴趣小组用该方法测出的氧气含量常常远低于21%。

【提出问题】用红磷燃烧的方法为什么不能准确地测定空气中氧气的含量？

【进行猜想】（1）装置漏气；

（2）___________________，装置内氧气有剩余；……

【实验探究1】小明查阅资料知铁在潮湿的空气中能与氧气和水反应生成铁锈。根据铁生锈的原理，探究用铁能否准确测定空气中氧气的含量，于是进行了实验（装置如图3），通过7天测得的数据计算空气中氧气的含量为19.13%。

【交流与反思】与用红磷燃烧的方法相比，用铁丝生锈的方法测定的主要优点有： 。

【实验探究2】为了加快反应速率，小明通过查阅资料，利用铁粉、炭粉、氯化钠等物质又进行了实验（装置如图4），8分钟后测得的数据如表：

实验前的体积		实验后的体积
集气瓶内空气	烧杯内蒸馏水	烧杯内剩余蒸馏水
131 mL	90.0 mL	63.6 mL

请计算出空气中氧气含量 （计算结果保留一位小数）。

【结论与反思】通过上述实验探究，选择 （填物质名称）进行实验，可较为快速地完成实验并减小实验误差。

【拓展延伸】铜也能与空气中氧气、水、二氧化碳反应而锈蚀，生成铜绿[铜绿的主要成分为Cu2(OH)2CO3]，若将图3装置中的粗铁丝换成足量的铜丝进行实验，请判断能否比较准确地测定空气中氧气的含量，并说明理由： 。

Answer 1

【答案】【经典赏析】BCD（3分）

【实验回顾】红磷+氧气五氧化二磷（3分）

【进行猜想】红磷不足（2分）

【交流与反思】实验结果更准确（2分）

【实验探究2】20.2%（4分）

【结论与反思】铁粉、炭粉、氯化钠和蒸馏水（2分）

【拓展延伸】不能；因为空气中二氧化碳含量只有0.03%，铜不能将装置中的氧气耗尽（4分）

【解析】【经典赏析】该实验中选择使用汞的优点有：在汞槽中起到液封作用；生成的化合物加热分解又能得到汞和氧气；能将密闭装置内空气中的氧气几乎耗尽，故选BCD。

【实验回顾】磷和氧气在点燃的条件下生成五氧化二磷，反应的文字表达式为红磷+氧气五氧化二磷。

【进行猜想】实验中若所取的红磷不足（或实验前没有夹弹簧夹、实验装置可能未冷却就打开弹簧夹等）也会造成测定空气中氧气的含量不准确。

【交流与反思】铁丝在水、氧气的条件下很容易生锈，与用红磷燃烧的方法相比，用铁丝生锈的方法测定的主要优点有：装置内残留的氧气更少，实验结果更准确。

【实验探究2】烧杯内蒸馏水减少的体积为氧气的体积=90 mL﹣63.6 mL=26.4 mL，空气中氧气含量= 100%≈20.2%。

【结论与反思】通过上述实验探究，选择铁粉、炭粉、氯化钠和蒸馏水等物质进行实验，可较为快速地完成实验并减小实验误差。

【拓展延伸】铜也能与空气中氧气、水、二氧化碳反应而锈蚀，生成铜绿[铜绿的主要成分为Cu2(OH)2CO3]，若将图3装置中的粗铁丝换成足量的铜丝进行实验，不能比较准确地测定空气中氧气的含量，因为空气中二氧化碳含量只有0.03%，铜不能将装置中的氧气耗尽。