Question

【題目】小君和小英同學(xué)發(fā)現(xiàn)：帶火星的竹簽在空氣中不會復(fù)燃，若用裝有 60%水的集氣瓶倒置在水槽中收集氧氣，得到的氣體能使帶火星的竹簽復(fù)燃。為了找到能使帶火星竹簽復(fù)燃的氧氣含量最小值，他們進(jìn)行了如下探究：

（設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)）

小君設(shè)計(jì)了如圖裝置，該裝置的圓底燒瓶中放入了25mL 水的目的是_______________________；

（實(shí)驗(yàn)探究）

第一組實(shí)驗(yàn)：取 3 只集氣瓶，編號為①②③，分別裝入 15%、30%和 45%的水，蓋上玻璃片倒置在水槽中。當(dāng)氣泡________________________放出后，將導(dǎo)管口伸入集氣瓶把其中的水全部排出。將相同的 3 支帶火星竹簽分別插入①②③號瓶中，記錄 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。獲得第一組實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象后小君又做了第二組實(shí)驗(yàn)并記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。兩組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和現(xiàn)象見表：

實(shí)驗(yàn)分組	第一組			第二組
實(shí)驗(yàn)序號	①	②	③	④	⑤	⑥
集氣瓶裝水的體積分?jǐn)?shù)/%	15	30	45	34	38	42
帶火星竹簽狀況	亮	很亮	復(fù)燃	很亮	復(fù)燃	復(fù)燃

得出上述兩組實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象后，小英認(rèn)為還不能確定能使帶火星竹簽復(fù)燃的氧氣含量最小值，需繼續(xù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，則實(shí)驗(yàn)序號⑦的集氣瓶裝水的體積分?jǐn)?shù)應(yīng)該是_____________%。這時候的集氣瓶 中氧氣的體積分?jǐn)?shù)為_________%。

（實(shí)驗(yàn)結(jié)論）經(jīng)多次實(shí)驗(yàn)得出：能使帶火星竹簽復(fù)燃的氧氣含量最小值為 48.7%

（接續(xù)探究）小君認(rèn)為采用該方法收集的氧氣中含有一定量的_____會影響到帶火星竹簽的燃燒。

Answer 1

【答案】稀釋過氧化氫溶液，獲得平穩(wěn)氣流 連續(xù)均勻 36 49.44 水蒸氣

【解析】

設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：

15%的過氧化氫溶液分解速度較快，不利于氧氣的收集。小君設(shè)計(jì)了如圖的裝置，該裝置的圓底燒瓶中放入25毫升水的目的是：稀釋過氧化氫溶液，減緩過氧化氫的分解速率；

實(shí)驗(yàn)研究：

由于反應(yīng)開始排出的氣體中存在空氣，當(dāng)氣泡連續(xù)、均勻放出后，導(dǎo)管口伸入集氣瓶把其中的水全部排出；得出上述兩組實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象后，小英認(rèn)為還不能確定能使帶火星竹簽復(fù)燃的氧氣含量最小值，需繼續(xù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，則實(shí)驗(yàn)序號⑦的集氣瓶裝水的體積分?jǐn)?shù)應(yīng)該是36%，因?yàn)橐�在第五次和第四次之間求平均值，因此⑦是36%；假設(shè)集氣瓶的容積為100mL，則其中水的體積為：100mL×36%=36mL；空氣的體積為（100-36）mL=64mL，則氧氣的含量為：；

繼續(xù)探究：

小君認(rèn)為采用該方法收集的氧氣中含有一定量的水蒸氣會影響到帶火星竹簽的燃燒。