5.某化学兴趣小组在实验室利用自己设计的装置(如图)测定空气中氧气的含量.
实验步骤:
(1)测量实验需要的具支试管的容积.
(2)在干燥的具支试管中装入铜粉,塞上橡皮塞.用小气球密封试管的支管口.移动注射器活塞,在注射器中留有一定体积的气体,记录体积后插入橡皮塞中,根据酒精灯高度,将试管固定在铁架台上.
(3)用酒精灯在铜粉部位加热,加热时不断推拉注射器.
(4)停止加热后,待试管冷却至室温,注射器活塞稳定后,记录注射器中气体的体积.
根据以上实验,回答下列问题:
①在实验室中如何测量该具支试管的容积?往具支试管中装满水,然后倒入量筒中测量水的体积,即该具支试管的容积
②在实验加热过程中,具支试管上的小气球作用是防止橡胶塞弹出、注射器活塞弹出等,不断推拉注射器的目的是使空气中的氧气充分反应.
③假设具支试管的容积为50ml,反应前注射器中气体的体积为20ml,反应后注射器中气体的体积为6ml,则反应消耗氧气的体积为14ml.由此可得实验结论氧气约占空气体积的五分之一.
④下列关于该实验的说法正确的是ac(填序号)
a、加热时,应先使试管底部均匀受热
b、注射器中预先不留一定体积的气体对实验结果没有影响
c、反应停止试管冷却后,将气球内的气体全部挤入注射器内.

分析 ①往具支试管中装满水,然后倒入量筒中测量水的体积,即该具支试管的容积;
②具支试管上的小气球作用是,缓冲压力或防止活塞冲出或防止试管炸裂或防止橡皮塞冲出;没有推拉注射器活塞,氧气没有充分反应;
③反应消耗氧气的体积为20ml-6ml=14ml,从而计算出空气中氧气的体积分数.
④a、加热时,应先使试管底部均匀受热,以防试管炸裂;
b、注射器中预先不留一定体积的气体,铜就会和氧气反应不充分,对实验结果有影响;
c、反应停止试管冷却后,将气球内的气体全部挤入注射器内,是测量更准确.

解答 解:①往具支试管中装满水,然后倒入量筒中测量水的体积,即该具支试管的容积,故答案为:往具支试管中装满水,然后倒入量筒中测量水的体积,即该具支试管的容积.
②为防止橡胶塞弹出、注射器活塞弹出等,应在具支试管上固定小气球.在实验加热过程中,为使空气中的氧气充分反应,应交替缓慢推动两个注射器活塞.故答案为:防止橡胶塞弹出、注射器活塞弹出等;使空气中的氧气充分反应.
③假设具支试管的容积为50mL,反应前注射器中气体的体积为20mL,反应后注射器中气体的体积为6ml,则反应消耗氧气的体积为20ml-6ml=14ml;$\frac{14mL}{50mL+20mL}$=$\frac{1}{5}$,由此可得实验结论为氧气约占空气体积的五分之一;
(4)a、加热时,应先使试管底部均匀受热,以防试管炸裂,故说法正确;
b、注射器中预先不留一定体积的气体,铜就会和氧气反应不充分,对实验结果有影响,故说法错误;
c、反应停止试管冷却后,将气球内的气体全部挤入注射器内,是测量更准确,故说法正确;
故选ac.
答案:
①往具支试管中装满水,然后倒入量筒中测量水的体积,即该具支试管的容积.
②防止橡胶塞弹出、注射器活塞弹出等;使空气中的氧气充分反应;
③14;氧气约占空气体积的五分之一;
④ac.

点评 本考点考查了空气中氧气的含量的探究,并且注重了实验方案的评价,对实验方案进行评价是近几年中考的一个重点.评价包括对实验方案的评价、实验过程的评价、实验结论的评价等,要认真把握.

关闭