为了探究空气中氧气的体积分数，小明设计了如图所示的装置．A是有刻度的圆筒玻璃容器，在零刻度正上方有一圆形缺口，并用带橡皮塞B固定着电源和惰性电热板，C为能自由移动的活塞．

Question

为了探究空气中氧气的体积分数，小明设计了如图所示的装置．A是有刻度的圆筒玻璃容器，在零刻度正上方有一圆形缺口，并用带橡皮塞B固定着电源和惰性电热板，C为能自由移动的活塞．小明的操作过程如下：
a．检查装置的气密性；
b．将两个活塞C分别调整到左右两边刻度的10厘米处；
c．将铜粉平铺在惰性电热板上，塞上橡皮塞B；（已知铜在空气中受热会生成氧化铜）
d．通电加热铜粉，待充分反应后，冷却到原来的状况．记录两活塞C之间的距离为h．
e．根据数据h列出公式，计算空气中氧气的体积分数．（注：A容器内的固态物质、惰性电热板、活塞部分所占体积忽略不计，活塞与玻璃容器之间的摩擦力也忽略不计）
请据此回答下列问题：

（1）检查装置气密性的方法：移动两活塞C到刻度为10厘米处，塞紧橡皮塞B，用双手将两活塞C向里推一定的距离，然后松手并观察活塞向外移动直到停止，如果两活塞C的距离为___厘米，说明装置气密性好．
（2）为了得到准确的实验结果，实验步骤c应该调整为___．
（3）调整实验步骤c后，在实验步骤d中两活塞变化情况是怎么样的？h的值约为多少？___
（4）空气中氧气的体积分数的计算公式（含字母h）为___．
（5）如果在操作d中惰性电热板没有冷却到原来温度，则e操作中计算出的实验结果比理论值偏___（选填“大”或“小”）．

Answer 1

（1）根据题意“将两个可自由移动的活塞C分别调整到左右两边刻度的10cm处”，则可推测两活塞C的距离应为20cm，才能证明气密性好，故松手活塞向外移动，直到两活塞C的距离为20cm时停止移动，说明装置气密性好．
（2）为了得到准确的实验结果，实验步骤c应该调整为塞紧橡皮塞B．
（3）调整实验步骤c后，b-d的实验步骤中，铜与空气中的氧气反应，而空气中氧气的体积分数为五分之一，故两活塞之间的距离h具体变化情况是h先大于20cm，后逐渐减少，直到h约等于16cm时保持不变．
（4）空气中氧气的体积分数的计算公式（含字母h）为(20cm-h)/(20cm)．
（5）如果在操作d中惰性电热板没有冷却到原来温度，则h值偏大，根据(20cm-h)/(20cm)，则e操作中计算出的实验结果比理论值偏小．
故答案为：
（1）20．（2）塞紧橡皮塞B；（3）h先大于20cm，后逐渐减少，直到h约等于16cm时保持不变．（4）(20cm-h)/(20cm)．（5）小．