Question

【題目】我�；瘜W老師帶領學生進行制取氧氣實驗時，發現“小李同學不慎碰倒裝滿氧氣的集氣瓶，迅速扶起后，瓶中剩余的氧氣仍能使帶火星的木條復燃于是” 于是化學老師與小李等其他同學決定探究能使帶火星的該種材質的木條復燃所需氧氣的最少的體積分數。(假設此時空氣中氮氣、氧氣的體積分數分別為79%、21%)

實驗步驟如下：

①取5個大小相同的集氣瓶，分別編號為1、2、3、4、5，并分別使集氣瓶內留有占集氣瓶容積10%、20%、30%、40%、50%的水（余下為空氣），用玻璃片蓋住，并倒扣于裝有水的水槽中。

②分別用排水法向上述5個集氣瓶中通入氧氣，小心地把5個集氣瓶內的水排盡，用玻璃片蓋住瓶口，取出正立放好。

③分別將帶火星的木條伸入集氣瓶中，觀察到的現象如下：(見下表)

編號	1	2	3	4	5
現象	微亮	亮	很亮	復燃

請回答：

(1)用下列方案收集“50%集氣瓶的氧氣”，其中最合理的是________（填字母）

(2)用排水法收集氣體時，如何判斷集氣瓶中氣體已收集滿？

_________________________________________________

(3)若將帶火星的木條伸入編號為5的集氣瓶，其現象為：_______ 。

(4)氣體的體積分數是指某氣體的體積與總混合氣體的體積比。將帶火星的木條伸入編號為4的集氣瓶前，4號瓶中氧氣的體積分數為_____

(5)小李認為實驗到此還沒有得出結論，他決定繼續進行研究。為使實驗更具針對性，你認為他應該使集氣瓶內氧氣的體積分數______（填“大于”或“小于”）4號瓶中氧氣的體積分數。

Answer 1

【答案】a 當集氣瓶口有大氣泡向外冒出時，證明氧氣已滿 木條復燃 52.6% 小于

【解析】

解：(1) 用排水法收集氣體時，要用彎導管伸入集氣瓶口，但不能伸入集氣瓶內太長，故選a；

(2) 用排水法收集氣體時，當集氣瓶口有大氣泡向外冒出時，證明氧氣已滿；

(3) 氧氣能使帶火星的木條復燃，根據題意，編號4的集氣瓶內氧氣的濃度比編號5中氧氣的濃度低，木條能夠復燃，所以編號5也能使帶火星木條復燃；

(4) 集氣瓶中氧氣的體積分數=收集的氧氣占容積的體積分數+瓶中空氣占容積的體積分數×21%=40%+（1-40%）×21%=52.6%；

(5) 小李想探究能使帶火星的該種材質的木條復燃所需氧氣的最少的體積分數；4號瓶中氧氣的體積分數能使帶火星木條復燃，為使實驗更具針對性，應驗證所含氧氣的更少的體積分數的氣體能否使木條復燃，故他應該使集氣瓶內氧氣的體積分數小于4號瓶中氧氣的體積分數。