1. 某化学实验兴趣小组开展“测定空气中氧气的体积分数”的探究实验。

[实验1]图1所示,用红磷燃烧的方法测定空气中氧气的体积分数。

[实验2]图2所示,在集气瓶内壁用水均匀涂附铁粉除氧剂(其中辅助成分不干扰实验),利用铁粉锈蚀原理测定空气中氧气的体积分数。

(1) 如何检验图1所示装置的气密性:
(2) 实验过程中,连接数字传感器,测得实验1、实验2中氧气的体积分数随时间变化的关系分别如图3、图4所示。依据图3、图4信息,说明“实验1”还是“实验2“的测定方法更准确以及判断依据:
(3) 小希利用图1装置进行实验,测得空气中氧气体积分数约为20%,与图3所示的实验结果区别较大,可能原因是:
【考点】
空气的成分及探究;
【答案】

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3. 将燃烧的蜡烛放入图甲装置中,一段时间后,蜡烛会慢慢熄灭。兴趣小组探究其原因的过程如下(气体的含量用体积分数表示):

⑴甲同学认为,蜡烛熄灭是装置内的氧气被消耗完了。他设计了图乙的实验装置,待蜡烛熄灭后,用凸透镜聚焦太阳光使白磷的温度达到着火点,观察到白磷燃烧的现象,从而否定了自己的猜想。他重新实验,测得蜡烛燃烧过程中烛焰附近的二氧化碳含量从0.04%上升到7.4%,氧气含量从21%下降到13.8%。

⑵甲同学又认为可能是二氧化碳含量过高导致蜡烛熄灭。乙同学不赞同,他改变图甲装置中的气体成分,只进行了一次实验,就否定了甲同学的观点。以下是乙同学进行实验所设计的表格(局部):请将表格中的最后一栏内容补充完整。

实验

氧气含量

二氧化碳含量

蜡烛能否燃烧

A

21%

7.4%

B

13.8%

7.4%

⑶根据资料表明蜡烛熄灭的原因是:随着蜡烛的燃烧,氧气含量下降,产热速度变慢;当产热量小于散热量,烛芯的温度下降至着火点以下,蜡烛熄灭。该小组同学依据此信息提出低温环境中可燃物更难燃烧这一观点。为验证该观点,设计如下实验步骤:

a.设计对照环境:选择两套相同的图甲装置分别置于环境中实验。

b.进行实验:用激光使蜡烛的温度达到着火点,同时点燃蜡烛

c.数据测定:蜡烛熄灭后对烛焰附近的氧气含量最进行测量。

d.分析数据:

e.换用不同容器重复上述实验。

f.得出结论:以上观点正确。

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