Question

【题目】冬季取暖人们常用到暖宝宝（右图），其热量来源于铁的缓慢氧化.化学小组的同学突发奇想，想利用暖宝宝测定空气中氧气的含量.

查阅资料：
（1）暖宝宝的主要成分铁粉、木炭、食盐.
暖宝宝反应的主要原理是铁粉与氧气、水共同作用生成氢氧化铁，反应的化学方程式为.
（2）设计实验：化学小组的同学设计了右图1所示装置.实验步骤如下：

①检查装置气密性
②向250mL集气瓶中加入20mL水
③读取温度计示数为18oC，撕掉暖宝宝上的贴纸，塞紧橡胶塞.
④观察温度计示数的变化
⑤待温度计示数为18oC时，打开止水夹.
回答下列问题：
①检查装置气密性的方法是.
②小组同学的设计中，集气瓶内水的作用是.
③实验结果如图2所示，则小组同学得出的结论是.
（3）实验反思：反思实验过程，你认为小组同学实验产生误差的可能原因有（写出一条即可）.你证明这确实是造成误差原因的方案是.

Answer 1

【答案】
（1）4Fe+6H2O+3O2=4Fe（OH）3
（2）连接好装置,把导管的一端放入水中,用手紧握试管,观察水中导管口有没有气泡冒出,如果有气泡冒出,说明装置不漏气；,铁粉生锈提供水分；,氧气约占空气体积的五分之一
（3）发热剂没有完全生锈,向发热剂中加入盐酸,如果有气泡生成,则说明有铁粉
【解析】铁粉与氧气、水共同作用生成氢氧化铁，反应的化学方程式为4Fe+6H2O+3O2=4Fe（OH）3；检查装置气密性的方法是将导气管放入水中，双手捂住集气瓶，观察到有气泡冒出，松开手，导管内有液柱，证明气密性良好.设计中，集气瓶内水的作用是反应物.实验结果如图2所示，得出：进入水的体积大约是100ml-55ml=45ml,则小组同学得出的结论是:空气中氧气的含量大约是：=45mL／230ml×100%=19.1%.实验反思：反思实验过程，你认为小组同学实验产生误差的可能原因有暖贴内铁粉的量不够，O2没有完全被消耗.证明这确实是造成误差原因的方案是取两片暖贴重复上述实验.

所以答案是：（1）4Fe+3O2+6H2O═4Fe（OH）3；
（2）连接好装置，把导管的一端放入水中，用手紧握试管，观察水中导管口有没有气泡冒出，如果有气泡冒出，说明装置不漏气；铁粉生锈提供水分；氧气约占空气体积的五分之一；
（3）发热剂没有完全生锈；向发热剂中加入盐酸，如果有气泡生成，则说明有铁粉.

【考点精析】利用检查装置的气密性和书写化学方程式、文字表达式、电离方程式对题目进行判断即可得到答案，需要熟知装置气密性检查：先将导管的一端浸入水中，用手紧贴容器外壁，稍停片刻，若导管口有气泡冒出，松开手掌，导管口部有水柱上升，稍停片刻，水柱并不回落，就说明装置不漏气；注意：a、配平 b、条件 c、箭号．