Question

如圖所示，將一端繞成螺旋狀的銅絲封在試管內，用酒精燈加熱足夠時間．
（1）實驗時，試管內的銅絲過量的原因是

 

；
（2）該反應的文字表達式為

 

，該反應的現象是

 

．
（3）停止加熱，冷卻到室溫打開止水夾，燒杯內的水會流入試管中，大約到試管內容積的

 

，由此說明

 

．
（4）用上述實驗裝置測定的空氣中氧氣的含量與正常值有較明顯的偏差，其操作上的原因可能是

 

．
（5）這個實驗除了可以得出氧氣所占空氣的體積分數外，還可以得出氮氣的那些性質？

 

，

 

．（寫兩條）

Answer 1

考點：空氣組成的測定,書寫化學方程式、文字表達式、電離方程式

專題：空氣與水

分析：該實驗是通過在密閉試管內里加熱銅絲與空氣中的氧氣反應，消耗了氧氣，壓強減小，試管內空氣減小的體積就是中空氣中氧氣的體積分數．為了全部消耗掉氧氣，銅絲的量必須是足量的，裝置不能漏氣等．據此根據實驗的原理、現象等回答有關的問題．

解答：解：（1）要測定空氣中氧氣的含量，就應將試管內的空氣中的氧氣全部消耗掉．所以，實驗時，試管內的銅絲過量的原因是：將試管內空氣中的氧氣全部消耗掉；
（2）在加熱時，銅和氧氣反應生成了氧化銅，反應的文字表達式是：銅+氧氣

加熱

氧化銅，該反應的現象是：銅絲變黑；
（3）停止加熱，冷卻到室溫打開止水夾，燒杯內的水會流入試管中，大約到試管內容積的

1

5

，由此說明空氣中氧氣約占空氣體積的

1

5

；
（4）用上述實驗裝置測定的空氣中氧氣的含量與正常值有較明顯的偏差，其操作上的原因可能是：未等到試管卻到室溫就打開了止水夾，或加熱的時間較短，銅絲未將氧氣全部反應掉等．
（4）由冷卻，打開止水夾，燒杯中的水倒流進試管中，液面上升到一定高度不再上升．說明了氮氣的溶解性是難溶于水，由銅絲不能與氮氣反應，說明了氮氣的性質不活潑等．
故答為：（1）將試管內空氣中的氧氣全部消耗掉；（2）銅+氧氣

加熱

氧化銅，銅絲變黑；（3）

1

5

，空氣中氧氣約占空氣體積的

1

5

；（4）未等到試管卻到室溫就打開了止水夾等；（5）難溶于水，性質不活潑．

點評：本題較為全面地考查了空氣中氧氣含量測定實驗，能很好的從不同知識層面考查學生對知識的掌握和應用情況．