例3. (2004年重庆市)某研究性学习小组设计了如图2所示的定量测定装置,其...

问题描述:

例3. (2004年重庆市)某研究性学习小组设计了如图2所示的定量测定装置,其...
例3. (2004年重庆市)某研究性学习小组设计了如图2所示的定量测定装置,其中B是圆筒状玻璃容器(带密封盖子),上面标有以厘米为单位的刻度,其他夹持装置已略去.
图2
小玲同学用这套装置按下列操作过程探究空气中氧气的体积分数:
①检查装置的气密性.
②容器A,B中加入水,使B中的液面在15cm处.
③将过量的铁粉平铺在电热板上,盖好容器.
④通电加热铁粉,待充分反应后,冷却到原来的状况,调整A的高度使容器A,B中液面保持水平,记录液面刻度.
请回答下列问题:
(1)在操作①中检查装置气密性的最佳方法是_______________.
A. 双手握住B容器,观察A中液面是否上升
B. 双手握住B容器,观察A中是否有气泡产生
C. 调整A的高度,观察A,B中液体是否出现液面差,且保持不变.
(2)该反应中,铁粉发生了______________反应.
(3)在该同学的实验中,下列物质能代替铁粉的有________________.
A. 红磷 B. 木炭
C. 铜粉 D. 硫粉
第一题的答案为什么是C,请解释一下.
1个回答 分类:综合 2014-11-12

问题解答:

我来补答
答案:(1)C (2)氧化 (3)AC
解析:本题与传统的测定空气中氧气含量的实验不同,要求学生在新情景下理解实验原理的基础上,运用已有的知识综合解决问题,较好地完成了从以前“紧扣教材”到现在“活用教材”的转变,体现了在教学过程中“用教材教”,而不是“教教材”的新课改理念.
根据设计的实验装置可知,采用双手握住B容器,利用“热胀冷缩”的原理,不能观察到明显的现象,所以可以利用大气压强,通过调整A的高度,观察A、B中液体是否出现液面差,且保持不变来检查该装置的气密性.通电加热铁粉,铁与B容器内空气中的氧气发生反应,属于氧化反应.铁粉反应后生成了固体,使容器B内压强减小,这样大气压就将水从A容器压到B容器,从而测定进入B容器中水的体积即为空气中氧气的体积.木炭、硫反应虽消耗氧气,但反应生成的 和 都是气体,容器B内气压变化较小,水不能从A容器压到B容器,故不能用木炭或硫来代替铁粉进行实验.红磷和铜粉和氧气反应分别生成 和 都是固体,能使B容器内压强变小,所以可以用红磷和铜粉代替铁粉进行该实验.
 
 
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