建构合理的思维模型,既能促进深度学习,又能提高思维品质。小科建构了“两组分混合物含量测定”的思维模型。

运用该模型对教材中“测定空气中氧气含量”的实验进行了再探究:忽略含量很低的其它物质,空气可以看成由氮气和氧气组成的两组分混合物。
【探究一】根据沸点低的组分先汽化的性质,测定混合物中某组分的含量。
(1)将空气转变为液态空气,液氮先汽化。从建模角度分析,该操作属于上述思维模型中的 分离转移分离转移。
【探究二】根据混合物中某组分发生化学反应,测定混合物中某组分的含量。

(2)按图甲装置测定空气中氧气含量。
【实验步骤】
实验1:按图1所示装置,用红磷燃烧的方法测定空气中氧气的体积分数。
实验2:按图2所示装置,在集气瓶内壁用水均匀涂附铁粉除氧剂(其中辅助成分不干扰实验),利用铁锈蚀原理测定空气中氧气的体积分数。
①实验1中止水夹最合理的打开时间是 冷却到室温时冷却到室温时(填“反应刚结束时”或“冷却到室温时”)。该实验中,红磷要足量的目的是 将装置中的氧气完全消耗将装置中的氧气完全消耗。
②连接数字传感器,测得实验1、实验2中氧气的体积分数随时间变化的关系分别图3、图4所示。依据图中信息,测定空气中氧气含量用 铁锈蚀原理铁锈蚀原理法测定结果误差较小。
【交流评价】
③已知:在空气中点燃石蜡,会生成水和二氧化碳等物质。实验1若用足量石蜡替换红磷,规范操作后,测得的氧气含量将 偏小偏小(填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
【继续探究】(3)运用上述思维模型,小科又设计了图乙的实验装置。
请根据某小组提供的实验数据,完成如表:
硬质玻璃管中空气的体积 | 反应前注射器中空气的体积 | 反应后注射器中气体体积 | 实验测得空气中氧气的体积分数 |
50mL | 20mL | 5mL | 21.4% 21.4% |
【考点】测定空气里氧气含量的探究.
【答案】分离转移;冷却到室温时;将装置中的氧气完全消耗;铁锈蚀原理;偏小;21.4%
【解答】
【点评】
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发布:2024/6/27 10:35:59组卷:66引用:2难度:0.7
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