Question

某班化學(xué)興趣小組同學(xué)，在對氧氣性質(zhì)進行研究時，設(shè)計了如下實驗：
（1）用排水法將集滿氧氣的兩個集氣瓶如圖所示放置，并分別同時迅速插入一根帶火星的木條，發(fā)現(xiàn)木條均復(fù)燃，且甲中燃燒比乙中更旺，該實驗說明氧氣具有的性質(zhì)是：①

氧氣的密度比空氣大

，②

氧氣具有助燃性

．
（2）帶火星的木條在氧氣中可以復(fù)燃．那么，是不是只有純凈的氧氣才能使帶火星的木條復(fù)燃呢？為此，同學(xué)們開展了相關(guān)探究實驗．實驗主要步驟如下：先制取一定量的氧氣備用，再測得集氣瓶實際容積為317毫升，然后采用某種方法得到5瓶含氧量不同的空氣，最后用帶火星的木條來試驗，觀察是否復(fù)燃．相關(guān)的數(shù)據(jù)見下表：

集氣瓶編號	瓶內(nèi)預(yù)裝水 體積/毫升	充入氧氣 體積/毫升	瓶內(nèi)空氣 體積/毫升	瓶內(nèi)空氣里氧氣 體積的百分比	木條能否 復(fù)燃
1	120	120	197	50.9%	能
2	97	97	220	45.2 %	能
3	90	90	227	43.4%	能
4	84	84	233	41.9%	能
5	81	81	236	41.2%	不能

①請指出得到5瓶含氧量不同的空氣的具體方法

在集氣瓶里預(yù)先加入一定體積的水，再用排水法收集氧氣

；
②試將上表空白處補充完整（保留1位小數(shù)）；
③由該實驗可得到的結(jié)論是

當(dāng)空氣中氧氣所占體積比達到 41.9%（ 或 42%） 以上時，能使帶火星的木條復(fù)燃

．

Answer 1

分析：（1）氧氣的驗證：能使帶火星木條復(fù)燃．密度大于空氣的氣體，存放時集氣瓶應(yīng)正放，減少氣體的逸散．
（2）①由題給數(shù)據(jù)用排水法即可得出5瓶含氧量不同的空氣；②已知氧氣約占空氣體積的21%，然后由氧氣的總體積比317mL得出瓶內(nèi)空氣的氧氣的體積分?jǐn)?shù)；③由表格內(nèi)數(shù)據(jù)即知空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)不小于41.9%時，能使帶火星的木條復(fù)燃．

解答：解：（1）兩瓶氣體均使帶火星木條復(fù)燃，說明兩瓶中都集有氧氣．甲瓶內(nèi)木條燃燒更旺，說明甲瓶內(nèi)氧氣含量更大．同樣收集的兩瓶氧氣為何會出現(xiàn)這種差異呢？我們會關(guān)注到兩瓶一正放一倒放，而倒放的瓶內(nèi)氧氣含量較小，這就說明有部分氧氣逸散，可以總結(jié)為密度大于空氣．故答：密度大于空氣，具有助燃性．
（2）①得到5瓶含氧量不同的空氣的具體方法是：在集氣瓶里預(yù)先加入一定體積的水，再用排氣法收集氧氣，具體數(shù)據(jù)已由表內(nèi)數(shù)據(jù)提供；
②計算317mL的集氣瓶內(nèi)充入氧氣后，瓶內(nèi)空氣里氧氣的體積分?jǐn)?shù)的方法是：表格2的計算方法是：（97mL+220mL×21%）÷317mL×100%═45.2%；
③由該實驗可得到的結(jié)論是：當(dāng)空氣中氧氣體積分?jǐn)?shù)大于或等于41.9%時，能使帶火星的木條著火．
故答案為：（1）氧氣的密度比空氣大  氧氣具有助燃性  （2）①在集氣瓶里預(yù)先加入一定體積的水，再用排水法收集氧氣  ②45.2（氧氣體積分?jǐn)?shù)若按1/5計算，答案應(yīng)為44.5，同樣得分）③當(dāng)空氣中氧氣所占體積比達到41.9%（或42%）以上時，能使帶火星的木條復(fù)燃

點評：此題主要通過表格數(shù)據(jù)探究氧氣的相關(guān)性質(zhì)，需認真分析、總結(jié)才能得出結(jié)果，此題很能培養(yǎng)學(xué)生的思維能力．