为测定空气中氧气的含量,小华和同学们设计了如图1所示的实验装置.实验时,在两个注射器组成的密闭系统内留有30mL空气.然后给装有细铜丝的玻璃管加热,同时交替慢慢推动注射器活塞,观察实验现象.(1)利用这种方法可以测定出空气中氧气含量的理由是______;同时这个实验还可以证明空气是一种混合物,其理由是______;(2)在实验过程中,可观察到铜丝逐渐由______色变为______色,发生反应的化学方程式为______;(3)停止加热冷却至室温,将气体全部推至一个注射器中,其读数应约为______mL,但是小华他们的实验结果差别较大,你认为可能的原因是______(答出一条即可);(4)根据上述实验的原理同学们又设计出如图2所示实验装置,你认为也可以用于测定空气中氧气含量的是______(填编号).
(1)铜丝在加热条件下可与氧气反应,所以注射器内减少的体积即为氧气的体积,可用于测定空气中氧气含量;反应完毕注射器内还有剩余的不与铜反应的气体,从而说明空气中物质不只一种,是混合物; (2)铜和氧气在加热条件下生成氧化铜,方程式是:2Cu+O 2
(3)空气中氧气约占空气总体积的五分之一,所以剩余气体约占空气总体积的五分之四,即30mL×
(4)要测定空气中氧气含量,所用可燃物要能与空气中氧气反应,且不生成气体;AD中红磷燃烧消耗氧气,生成五氧化二磷固体,进入水的体积就是减少的氧气的体积;B木炭,C蜡烛燃烧消耗氧气但生成二氧化碳气体,使瓶内气压变化不大,不能测定氧气的体积; 故答案为:(1)加热时引起与铜反应而消耗,减少的体积即为氧气的体积;反应后余下不与铜反应的气体,说明空气中含有性质不同的物质为混合物; (2)红;黑;2Cu+O 2
(3)24;所用铜丝量不足(或装置漏气等合理均可); (4)AD. |