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  • 更新 2022-09-03
  • 科目 化学
  • 题型 探究题
  • 难度 中等
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小丽通过阅读说明书了解到家用制氧机的工作原理如下:加压时,装填在制氧机内部的分子筛吸附空气中的氮气,制取高浓度氧气。减压时,分子筛将所吸附的氮气排放。整个过程中,分子筛并不消耗。

小丽用这台家用制氧机制取并收集了一袋气体,带到实验室对其进行研究。
实验I:小丽欲通过以下实验验证所收集的气体是否为纯净的氧气。
【实验记录】

实验步骤
实验现象
化学方程式
取一只250 mL的集气瓶,用排水法收集一瓶所带气体,然后把一小块燃着的木炭插入集气瓶中
木炭燃烧得更旺
化学方程式I

表中,化学方程式I是                             
【实验结论】收集的气体是纯净的氧气。
【实验反思】老师指出上述实验并不能证明小丽所带来的气体一定是纯净的氧气。该实验不能证明所收集气体为纯净氧气的原因是                           
实验II:测定小丽所带气体中氧气的含量。
同学们在老师的指导下用250 mL 集气瓶设计了如下图所示装置,进行实验,并重复多次。

【实验记录 】

实验操作
主要实验现象
实验结论及解释

检查装置的气密性
 
装置的气密性良好

加入药品,瓶装满水,将装置连接固定
 
 

打开止水夹a和b,向A中缓慢鼓入一定量气体后关闭止水夹a和b
A中水进入到B中,B中水的体积为200 mL。
收集200 mL气体(由压强差引起的误差忽略不计)

用凸透镜聚光引燃白磷
燃烧,产生大量白烟
 

待白磷熄灭并冷却到室温,操作I
现象I
小丽收集的气体不是纯净的氧气

表中,操作I是                。现象I是                  
上述反应化学表达式是                        
【数据记录】

实验次序
1
2
3
4
5
B中剩余水体积/mL
100
42
39
41
38

【数据处理】已知,在上表数据中,第1组数据偏差较大,存在明显误差,在数据处理时应删去。取余下四次平均值计算,小丽所带气体中氧气的体积分数为          % 。
【实验反思】
(1)这台制氧机制氧气的过程发生的变化属于            (填“物理变化”或“化学变化”)。
(2)导致第1组数据产生较大误差的可能原因是                    

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小丽通过阅读说明书了解到家用制氧机的工作原理如下:加压时,装