Question

【題目】冬季取暖人們常用到暖寶寶（右圖），其熱量來源于鐵的緩慢氧化.化學小組的同學突發(fā)奇想，想利用暖寶寶測定空氣中氧氣的含量.

查閱資料：
（1）暖寶寶的主要成分鐵粉、木炭、食鹽.
暖寶寶反應的主要原理是鐵粉與氧氣、水共同作用生成氫氧化鐵，反應的化學方程式為.
（2）設計實驗：化學小組的同學設計了右圖1所示裝置.實驗步驟如下：

①檢查裝置氣密性
②向250mL集氣瓶中加入20mL水
③讀取溫度計示數(shù)為18oC，撕掉暖寶寶上的貼紙，塞緊橡膠塞.
④觀察溫度計示數(shù)的變化
⑤待溫度計示數(shù)為18oC時，打開止水夾.
回答下列問題：
①檢查裝置氣密性的方法是.
②小組同學的設計中，集氣瓶內水的作用是.
③實驗結果如圖2所示，則小組同學得出的結論是.
（3）實驗反思：反思實驗過程，你認為小組同學實驗產生誤差的可能原因有（寫出一條即可）.你證明這確實是造成誤差原因的方案是.

Answer 1

【答案】
（1）4Fe+6H2O+3O2=4Fe（OH）3
（2）連接好裝置,把導管的一端放入水中,用手緊握試管,觀察水中導管口有沒有氣泡冒出,如果有氣泡冒出,說明裝置不漏氣；,鐵粉生銹提供水分；,氧氣約占空氣體積的五分之一
（3）發(fā)熱劑沒有完全生銹,向發(fā)熱劑中加入鹽酸,如果有氣泡生成,則說明有鐵粉
【解析】鐵粉與氧氣、水共同作用生成氫氧化鐵，反應的化學方程式為4Fe+6H2O+3O2=4Fe（OH）3；檢查裝置氣密性的方法是將導氣管放入水中，雙手捂住集氣瓶，觀察到有氣泡冒出，松開手，導管內有液柱，證明氣密性良好.設計中，集氣瓶內水的作用是反應物.實驗結果如圖2所示，得出：進入水的體積大約是100ml-55ml=45ml,則小組同學得出的結論是:空氣中氧氣的含量大約是：=45mL／230ml×100%=19.1%.實驗反思：反思實驗過程，你認為小組同學實驗產生誤差的可能原因有暖貼內鐵粉的量不夠，O2沒有完全被消耗.證明這確實是造成誤差原因的方案是取兩片暖貼重復上述實驗.

所以答案是：（1）4Fe+3O2+6H2O═4Fe（OH）3；
（2）連接好裝置，把導管的一端放入水中，用手緊握試管，觀察水中導管口有沒有氣泡冒出，如果有氣泡冒出，說明裝置不漏氣；鐵粉生銹提供水分；氧氣約占空氣體積的五分之一；
（3）發(fā)熱劑沒有完全生銹；向發(fā)熱劑中加入鹽酸，如果有氣泡生成，則說明有鐵粉.

【考點精析】利用檢查裝置的氣密性和書寫化學方程式、文字表達式、電離方程式對題目進行判斷即可得到答案，需要熟知裝置氣密性檢查：先將導管的一端浸入水中，用手緊貼容器外壁，稍停片刻，若導管口有氣泡冒出，松開手掌，導管口部有水柱上升，稍停片刻，水柱并不回落，就說明裝置不漏氣；注意：a、配平 b、條件 c、箭號．