某校興趣小組的同學在探究了空氣中氧氣含量的實驗后,對正在上課的教室里和操場上的空氣中氧氣含量是否相同產(chǎn)生了探究興趣,于是他們展開了以下探究學習。
【查閱資料】(1)白磷與紅磷在空氣中的燃燒產(chǎn)物相同,但白磷燃燒所需要的最低溫度為40℃,而紅磷燃燒所需要的最低溫度為240℃。
(2)燃燒過程中當氧氣體積分數(shù)低于7%時,白磷無法繼續(xù)燃燒。
(3)常溫下,鐵與空氣中的氧氣、水蒸氣等發(fā)生化學反應會生銹,消耗氧氣更徹底,飽和食鹽水、活性炭會加速鐵生銹。
(4)人體能夠承受的空氣中氧氣含量的最小值是19.5%。
【提出問題】教室里和操場上的空氣中氧氣含量是否相同?
【作出假設】教室里空氣中氧氣含量低于操場上空氣中氧氣含量,做出此假設的依據(jù)是
學生的呼吸作用需要消耗空氣中的氧氣
學生的呼吸作用需要消耗空氣中的氧氣
。
【實驗探究】步驟一:小組同學用容積為250毫升的集氣瓶,分別收集一瓶教室里和操場上的空氣,具體方法是 將兩個集氣瓶內(nèi)裝滿水,走到教室或操場,把水倒掉,用毛玻璃片分別蓋住兩個集氣瓶
將兩個集氣瓶內(nèi)裝滿水,走到教室或操場,把水倒掉,用毛玻璃片分別蓋住兩個集氣瓶
。
步驟二:分別向兩個集氣瓶中倒入50毫升的水,用圖一實驗測定教室里空氣中氧氣的含量,用圖二實驗測定操場上空氣中氧氣的含量。實驗40分鐘后,記錄數(shù)據(jù)如表。
實驗前 |
實驗后 |
量筒中水的積/mL |
量筒中剩余水的體積/mL |
圖一實驗 |
圖二實驗 |
80.0 |
54.0 |
39.0 |
【總結反思】①圖一中放大鏡的作用是
引燃白磷
引燃白磷
,圖一中白磷燃燒的反應符號表達式是
。
②實驗測得氧氣含量較高的場所是
操場上
操場上
(填“教室里”或“操場上”),上述實驗測得的結果與理論值誤差較小的是
圖二
圖二
(填“圖一實驗”或“圖二實驗”)。
③老師提醒同學們實驗中存在不嚴密之處,你認為不嚴密之處是
沒有控制變量,建議都用白磷或都用鐵粉進行實驗
沒有控制變量,建議都用白磷或都用鐵粉進行實驗
。
【得出結論】為了同學們的身體健康,你認為保持教室里空氣中氧氣含量處于正常范圍可采取的措施是
勤開窗通風
勤開窗通風
。
【答案】學生的呼吸作用需要消耗空氣中的氧氣;將兩個集氣瓶內(nèi)裝滿水,走到教室或操場,把水倒掉,用毛玻璃片分別蓋住兩個集氣瓶;引燃白磷;P+O
2P
2O
5;操場上;圖二;沒有控制變量,建議都用白磷或都用鐵粉進行實驗;勤開窗通風