建構(gòu)合理的思維模型，既能促進(jìn)深度學(xué)習(xí)，又能提高思維品質(zhì)。小科建構(gòu)了“兩組分混合物含量測定”的思維模型。
運用該模型對教材中“測定空氣中氧氣含量”的實驗進(jìn)行了再探究：忽略含量很低的其它物質(zhì)，空氣可以看成由氮氣和氧氣組成的兩組分混合物。
【探究一】根據(jù)沸點低的組分先汽化的性質(zhì)，測定混合物中某組分的含量。
（1）將空氣轉(zhuǎn)變?yōu)橐簯B(tài)空氣，液氮先汽化。從建模角度分析，該操作屬于上述思維模型中的 分離轉(zhuǎn)移分離轉(zhuǎn)移。
【探究二】根據(jù)混合物中某組分發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，測定混合物中某組分的含量。
（2）按圖甲裝置測定空氣中氧氣含量。
【實驗步驟】
實驗1：按圖1所示裝置，用紅磷燃燒的方法測定空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)。
實驗2：按圖2所示裝置，在集氣瓶內(nèi)壁用水均勻涂附鐵粉除氧劑（其中輔助成分不干擾實驗），利用鐵銹蝕原理測定空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)。
①實驗1中止水夾最合理的打開時間是 冷卻到室溫時冷卻到室溫時（填“反應(yīng)剛結(jié)束時”或“冷卻到室溫時”）。該實驗中，紅磷要足量的目的是 使集氣瓶中的氧氣完全反應(yīng)使集氣瓶中的氧氣完全反應(yīng)。
②連接數(shù)字傳感器，測得實驗1、實驗2中氧氣的體積分?jǐn)?shù)隨時間變化的關(guān)系分別圖3、圖4所示。依據(jù)圖中信息，實驗2的測定方法更準(zhǔn)確，判斷依據(jù)是 消耗氧氣更徹底消耗氧氣更徹底。由此可知，測定空氣中氧氣含量用 緩慢氧化緩慢氧化法測定結(jié)果誤差較小。
【交流評價③已知：在空氣中點燃石蠟，會生成水和二氧化碳等物質(zhì)。實驗1若用足量石蠟替換紅磷，規(guī)范操作后，測得的氧氣含量將 偏小偏小（填“偏大”、“偏小”或“不變”）。
【繼續(xù)探究】（3）運用上述思維模型，小科又設(shè)計了圖乙的實驗裝置。
①利用圖乙裝置進(jìn)行實驗，在實驗加熱過程中，硬質(zhì)玻璃管上小氣球的作用是 促進(jìn)空氣流動，使反應(yīng)更快、更徹底；平衡裝置內(nèi)外壓強，防止膠塞發(fā)出促進(jìn)空氣流動，使反應(yīng)更快、更徹底；平衡裝置內(nèi)外壓強，防止膠塞發(fā)出。
②請根據(jù)某小組提供的實驗數(shù)據(jù)，完成如表：
| 硬質(zhì)玻璃管中空氣的體積 | 反應(yīng)前注射器中空氣的體積 | 反應(yīng)后注射器中氣體體積 | 實驗測得空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù) |
| 50mL | 20mL | 6mL | 20% 20% |
銅粉不足（或裝置漏氣或反應(yīng)前后氣球大小不一致或沒有冷卻至室溫就讀數(shù)等）
銅粉不足（或裝置漏氣或反應(yīng)前后氣球大小不一致或沒有冷卻至室溫就讀數(shù)等）
（答出一點即可）。【交流評價】（4）與圖甲實驗相比，圖乙實驗的優(yōu)點是
實驗結(jié)果更準(zhǔn)確或更環(huán)保
實驗結(jié)果更準(zhǔn)確或更環(huán)保
（任答一點）。【考點】測定空氣里氧氣含量的探究．
【答案】分離轉(zhuǎn)移；冷卻到室溫時；使集氣瓶中的氧氣完全反應(yīng)；消耗氧氣更徹底；緩慢氧化；偏??；促進(jìn)空氣流動，使反應(yīng)更快、更徹底；平衡裝置內(nèi)外壓強，防止膠塞發(fā)出；20%；銅粉不足（或裝置漏氣或反應(yīng)前后氣球大小不一致或沒有冷卻至室溫就讀數(shù)等）；實驗結(jié)果更準(zhǔn)確或更環(huán)保
【解答】
【點評】
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發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：275引用：1難度：0.5
相似題
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1．某校研究性學(xué)習(xí)小組用如圖所示裝置進(jìn)行鎂條在空氣中燃燒的實驗。待鎂條完全燃燒并冷卻后打開彈簧夾，進(jìn)入集氣瓶中水的體積約占集氣瓶容積的70%。
（1）圖中A儀器的名稱是。鎂條燃燒并冷卻后打開彈簧夾，水能進(jìn)入到集氣瓶中的原因是。
（2）如果鎂條只和空氣中的氧氣反應(yīng)，則進(jìn)入集氣瓶中水的體積最多不超過其容積的%．現(xiàn)進(jìn)入集氣瓶中水的體積約為其容積的70%，根據(jù)空氣的組成可推出減少的氣體中有氮氣。
【發(fā)現(xiàn)問題】氮氣是如何減少的？
【做出猜想】。
【查閱資料】鎂條在氮氣中能燃燒，產(chǎn)物為氮化鎂（Mg3N2）固體。氮化化鎂中氮的化合價是。鎂條還可以在二氧化碳?xì)怏w中燃燒生成碳和氧化鎂，反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Mg+CO2C+2MgO，該反應(yīng)所的基本反應(yīng)類型是點燃。
（3）通過以上探究，你對燃燒的有關(guān)知識有了哪些新的認(rèn)識？（寫出一條即可）
（4）24g鎂在二氧化碳中燃燒可生成多少克氧化鎂？發(fā)布：2024/11/18 8:0:1組卷：13引用：1難度：0.5 -
2．如圖1是某化學(xué)興趣小組利用氣壓傳感器測定紅磷燃燒時集氣瓶內(nèi)氣壓變化的實驗裝置。圖2是集氣瓶內(nèi)氣壓隨時間的變化情況。下列說法不正確的是（ ?。?br />
發(fā)布：2024/12/25 11:30:2組卷：1073引用：3難度：0.7 -
3．測定空氣里氧氣的含量，甲、乙、丙三個同學(xué)用如圖所示的裝置分別進(jìn)行了實驗探究。
（1）實驗時，取下橡膠塞，點燃紅磷后迅速伸入集氣瓶中并旋緊橡膠塞，這時看到的現(xiàn)象是，該反應(yīng)的文字表達(dá)式為。
（2）甲同學(xué)：用足量的木炭代替紅磷做測定空氣中氧氣含量的實驗，結(jié)果實驗失敗了，請你幫助他分析失敗的原因：。
（3）乙同學(xué)：想用鎂條來代替紅磷做實驗，老師告訴他這種方法不是較好的方法，因為鎂條在空氣中燃燒非常劇烈，鎂既可以和氧氣反應(yīng)，也可以和氮氣反應(yīng)生成氮化鎂。請寫出鎂和氮氣反應(yīng)生成氮化鎂的文字表達(dá)式：。
（4）丙同學(xué)：打算用鐵絲替代紅磷，實驗?zāi)芊癯晒Γ空堈f明理由。。
（5）燃燒后，集氣瓶內(nèi)剩余的氣體主要是氮氣，請結(jié)合本實驗推測氮氣的物理性質(zhì)是。發(fā)布：2024/11/7 8:0:2組卷：19引用：1難度：0.5