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第 27 题⚡ 动态版
测量空气中氧气体积分数实验的思维模型如下：封闭空间——消耗氧气——气压减小——观察现象。项目化学习小组按图甲完成氧气含量测定的实验时，发现进入集气瓶的水量低于“ 1 ”刻度线。为提高氧气含量测定的精准度，展开了如下研究。
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图甲。【误差分析】几位同学对测量值偏小原因的分析如下：甲：红磷的量不足，未能把瓶内氧气耗尽；乙：将燃烧匙伸入集气瓶瞬间，部分空气逸出；丙：实验前导管中有空气，实验后一部分本应进入容器的水滞留在导管中；丁：由于集气瓶的形状造成很难均分五等份，影响测量结果；（1）以上原因分析中，其中一位同学的观点被大家一致否定，你认为是哪位同学的观点？ ___ （选填“甲”“乙”“丙”或“丁”）；【方案改进】根据以上讨论，为减少实验误差，提高实验结果的精准度，学习小组同学设计了图乙改进装置。（已知：红磷的着火点是 240∘C240^{\circ} \mathrm{C} ，无毒；白磷的着火点是 40∘C40^{\circ} \mathrm{C} ，有剧毒）
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图乙。（2）比较图甲、图乙的实验方案，下列关于图乙实验方案叙述正确的是 ___ 。A．利用着火点更低的白磷并采用加热后的玻璃棒“内引燃”，建立封闭空间使实验结果更精准 B．可以解决图甲方案中一部分水滞留在导管中带来的误差问题 C．改用量筒内水的体积变化来确定消耗氧气的体积，使测量结果更精准 D．彻底地解决了实验的安全性问题，符合绿色化学理念。（3）小金同学认为，图乙实验装置还需在橡皮管处补充一个止水夹，请表达你的观点及理由 ___ ；【问题反思】小组同学多次实验，测量值总是小于 15\frac{1}{5} 。经过老师指导，小组同学讨论后认为，可以从模型中“消耗氧气”的方法人手给实验做进一步改进。【资料】暖宝宝是利用铁粉在空气中氧化的原理制成。【方案迭代】讨论后，项目组设计了如图丙所示的装置，用暖宝宝粉代替红磷，利用铁粉在空气中氧化的原理进行实验。操作步骤如下：（1）将滤纸用水浸润后黏附在针筒内壁；（2）把暖宝宝粉倒入针筒，轻轻转动，使涂抹均匀；（3）涂上凡士林，将活塞插入针筒，盖上橡皮帽，观察并记录活塞移动情况。
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图丙。经多次实验后，测得空气中氧气的体积分数均约占 15\frac{1}{5} 。（4）从消耗氧气的方法角度分析，图丙方案比图甲方案测定结果更精准的原因是 ___ 。【心得交流】科学探究需要不断根据结果反思探究过程，优化方案，实现方案的迭代更新。
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