学习质量守恒定律后，小组同学利用铜和氧气反应的原理，借助氧气传感器测定装置中氧气含量的变化，设计下图所示实验。进行实验：加入足量铜粉平铺于瓶底，启动氧气传感器，点燃酒精灯，2000s时移走酒精灯，实验中氧气传感器测得的数据如下图所示。

1. 学习质量守恒定律后，小组同学利用铜和氧气反应的原理，借助氧气传感器测定装置中氧气含量的变化，设计下图所示实验。

进行实验：加入足量铜粉平铺于瓶底，启动氧气传感器，点燃酒精灯，2000s时移走酒精灯，实验中氧气传感器测得的数据如下图所示。

(1) 实验过程时，观察到的现象是，气球的作用是。

(2) 从起点A到终点E的过程中，容器内物质的总质量（填“变大”、“变小”或“不变”）。

(3) BC段氧气含量下降的原因是（用化学方程式表示）。

(4) CE段冷却过程中，装置内压强（填“变大”、“变小”或“不变”）。

【考点】

测定空气中的氧气含量; 金属的化学性质; 化学方程式的书写与配平;

【答案】

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实验探究题普通

建构合理的思维模型，既能促进深度学习，又能提高思维品质。小明建构了“混合物含量测定”的思维模型：

运用该模型对“测定空气中氧气含量”进行实验探究：

【原理分析】

（1）利用某种化学物质将氧气反应掉以测定空气中氧气的含量，属于思维模型中的(填“分离转移”或“反应转化”)。

【实验过程】

（2）按图甲装置测定空气中氧气含量，红磷必须(填“少量”或“足量”)；弹簧夹的最佳打开时间是(填“反应刚结束”或“冷却到室温”)时。打开弹簧夹后，烧杯中的水能倒吸入集气瓶的原因是。

【数据推导】

（3）同学们将甲装置改进为乙装置，若试管容积为30mL，实验开始前夹紧弹簧夹，注射器活塞对应的初始刻度为10mL，实验结束后打开弹簧夹，注射器活塞最终停留在刻度ml的位置。

【实验反思】

（4）运用上述思维模型，小明又设计了图丙的实验装置，试猜想铜粉可代替红磷的主要原因：、(写两条)。

实验探究题普通

硬质玻璃管中空气的体积	反应前注射器中空气体积	反应后注射器中气体体积	实验测得空气中氧气的体积分数
50mL	30mL	18mL

①曲线①表明，红磷燃烧后集气瓶内的压强小于起始压强，原因是。

②根据曲线②推断：不能用木炭测定空气中的氧气含量，原因是。

实验探究题普通

硬质玻璃管中空气的体积	反应前注射器中气体体积	反应后注射器中气体体积	实验测得空气中氧气的体积百分数
30mL	25mL	mL	20%

①打开止水夹a、b，向集气瓶中缓慢通入一定量的空气，使盛有白磷的燃烧匙在水面上方，测得进入量筒中水的体积为V₁。

②关闭止水夹a、b，用强光照射引燃白磷。

③白磷熄灭并冷却至室温，打开b，看到的现象是，测得量筒内剩余水的体积是V₂。

④根据实验记录V₁、V₂ ，得出空气中氧气的体积分数的计算式是。

实验探究题困难