《2025年多维互动提优课堂九年级化学上册沪教版提升》

27.(9分)某化学兴趣小组开展"测定密闭容器中氧气的体积分数"的实验探究。
Ⅰ.图1为测定空气中氧气含量的实验装置。
(1)红磷燃烧的主要现象为产生大量白烟，放出热量。
(2)若实验过程中,发现烧杯中导管口出现气泡,则最终测得的数据会偏小(填"偏大""偏小"或"无影响")。
Ⅱ.在如图2所示的实验中,小组成员利用传感器记录集气瓶内氧气浓度随时间变化的情况。
(3)从以上数据分析,最终集气瓶中的氧气没有消耗完的依据是800s时氧气浓度为8.86%。
(4)实验开始时氧气的含量持续下降,氧气被消耗,但在200 s时氧气的含量又有所上升,若实验过程中红磷量充足,则其可能原因是红磷燃烧放热使气体膨胀，部分气体逸出。
Ⅲ.小组成员通过查阅资料对书本实验进行改进,利用四硫化钠$(Na_2S_4)$固体替代红磷进行实验,其反应原理为四硫化钠＋氧气＋水→硫＋氢氧化钠(硫和氢氧化钠均为固体,对实验结果的影响可忽略),实验设计如图3所示。
实验步骤如下：
① 取足量的四硫化钠固体置于试管中,加入适量的水,迅速塞紧橡皮塞,再充分振荡；
② 测量液面至橡皮塞下沿的距离,记录数据$h_1；$
③ 将该试管倒插入水中,取下橡皮塞,观察到试管内液面上升；
④ 当管内液面稳定时塞紧橡皮塞,将试管取出倒转过来,测量液面至橡皮塞下沿的距离,记录数据$h_2。$
(5)步骤①中进行充分振荡的目的是使四硫化钠与氧气充分接触反应。
(6)空气中氧气的体积分数约为$\frac{h_1 - h_2}{h_1} × 100\%$(用含$h_1$和$h_2$的式子表示)。
(7)该实验与课本上的实验相比,优点是实验结果更准确（或操作更简便等合理答案）(写出一点即可)。

答案：
(1)产生大量白烟，放出热量
(2)偏小
(3)800s时氧气浓度为8.86%
(4)红磷燃烧放热使气体膨胀，部分气体逸出
(5)使四硫化钠与氧气充分接触反应
(6)$\frac{h_1 - h_2}{h_1} × 100\%$
(7)实验结果更准确（或操作更简便等合理答案）