Question

【題目】小軍根據燃燒紅磷測定空氣中氧氣含量的實驗原理，認為可用木炭替代紅磷測定空氣中氧氣的含量，并按下圖所示裝置進行實驗。

（1）檢查裝置氣密性后，將盛有足量紅熱木炭的燃燒匙迅速伸入廣口瓶中，并把塞子塞緊，待紅熱的木炭熄滅并冷卻至室溫后，就打開彈簧夾，并未發現倒吸現象。經過認真分析，小軍發現實驗失敗的原因是_________________________________。

（2）小軍反思上述實驗的探究過程后認為：用燃燒法測定空氣中氧氣含量的實驗時，在藥品的選擇和生成物的要求上應考慮是________、_________。（至少兩點）

（3）小明對課本中空氣中氧氣含量的探究進了改進，設計了下圖所示裝置時行實驗。檢查裝置的氣密性并裝入藥品后，用酒精燈將白磷點燃后將酒精燈移開，此時可以觀察到的現象有（答兩條）______________________，____________________ 。

(4)該裝置和課本上的實驗裝置相比，優點是_____________________________。

Answer 1

【答案】 （1）用木炭替代紅磷，燃燒生成氣體，使瓶內氣體不減少，壓強不變小，水不能倒流入集氣瓶內 （2） 能且 只能與空氣中的氧氣反應，生成物不能是氣體 （3） 白磷持續燃燒；活塞先向右移，后慢慢左移，最后剩余的氣體約為原氣體體積的五分之四 （4）裝置始終密閉，測定結果更準確，同時減少污染物的排放，更環保，操作簡單

【解析】（1）測定空氣中氧氣含量的原理是，利用物質與空氣中的氧氣反應，又不生成氣體，使瓶內氣體減 少，壓強變小，水倒流入集氣瓶內，倒流的水的體積就等于瓶內氧氣的體積。小軍發現實驗失敗的原因是用木炭替代紅磷，燃燒生成氣體，使瓶內氣體不減少，壓強不變小，水不能倒流入集氣瓶內；（2）小軍反思上述實驗的探究過程后認為：用燃燒法測定空氣中氧氣含量的實驗時，在藥品的選擇和生成物的要求上應考慮是能、且只能迅速和空氣中的氧氣反應，生成物不能是氣體。（3）白磷燃燒放出大量熱，所以燃燒時觀察到的現象是：白磷劇烈燃燒，產生大量白煙，活塞向右移動；冷卻時觀察到：活塞向左移動，剩余氣體約為原氣體體積的五分之四。(4)該裝置和課本上的實驗裝置相比，優點是裝置始終密閉，測定結果更準確，同時減少污染物的排放，更環保，操作簡單。