Question

【題目】某同學用如圖裝置測定空氣中氧氣的體積分數。請你填寫有關空格，并與同學交流。

（1）該實驗中，紅磷需稍過量，目的是_____。該物質燃燒反應的文字表達式為_____。

（2）待該物質熄滅并冷卻后，打開彈簧夾觀察到的現象是___________；為什么要“待該物質熄滅并冷卻后，打開彈簧夾”？____________

（3）實驗后發現測定出的空氣中氧氣的體積分數小于l/5，這可能是由哪幾種原因引起的?_______（寫一點即可）；

（4）某同學由本實驗得到如下一些結論：①燃燒匙中的紅磷越多，水位上升越高、②空氣含有氮氣、氧氣、二氧化碳和稀有氣體、③可用鐵代替紅磷完成該實驗、④氮氣難溶于水，其中正確的是：_______（填序號）。

Answer 1

【答案】（1）盡可能把氧氣反應掉 紅磷+氧氣五氧化二磷 （2）水從燒杯中流向集氣瓶中，約占集氣瓶體積的1/5。 因為溫度高，壓強大。如集氣瓶沒有充分冷卻，會造成水倒流量少甚至無法倒流。

（3）裝置氣密性不夠好；紅磷量不足 （4）④

【解析】

（1）為了使實驗結果準確，要用過量的紅磷確保氧氣被完全消耗掉；磷與氧氣在點燃條件下反應生成五氧化二磷．

（2）打開彈簧夾觀察到的現象是水從燒杯中倒吸入集氣瓶中，約占集氣瓶體積的1 5 ；要到裝置冷卻到室溫再打開止水夾的原因是因為溫度高，壓強大．如集氣瓶沒有充分冷卻，會造成水倒流量少甚至無法倒流；

（3）實驗后發現測定出的空氣中氧氣的體積分數低于1/5 ，這可能的原因是：沒有冷卻至室溫，就打開彈簧夾；或裝置氣密性不好；或紅磷量不足，集氣瓶中的氧氣沒有消耗完．

（4）如下這些結論中：①燃燒匙中的紅磷越多，水位上升越高；錯誤，因為空氣中氧氣的體積是一定的；②空氣含有氮氣、氧氣、二氧化碳和稀有氣體；錯誤，此實驗不能證明空氣中有氮氣、二氧化碳和稀有氣體；③可用鐵代替紅磷完成該實驗；錯誤，鐵不能在空氣中燃燒，不能消耗空氣中的氧氣；④氮氣難溶于水；結論正確，故選④．