Question

【題目】空氣中氧氣含量測定再認識。

（實驗回顧）實驗室常用圖1所示的方法測定空氣中氧氣的含量，寫出紅磷燃燒的化學反應表達式___________。同學們發現利用圖1裝置進行實驗時，在集氣瓶外點燃紅磷，一方面會造成空氣污染，另一方面伸進集氣瓶速度慢了會影響測定結果。于是對實驗裝置進行改進，用圖2裝置重新探究。

（實驗探究）先在容積為200.0mL的集氣瓶里裝進50.0mL的水，再在量筒內裝入100.0 mL的水，然后按圖連好儀器，按下熱的玻璃棒，紅磷被點燃。

（1）集氣瓶里預先裝進的水，在實驗過程中除了能夠加快集氣瓶冷卻，還起到_______作用。（寫出一種即可）

（2）如果紅磷停止燃燒時立即記錄量筒內剩余水的體積，則會導致測定結果_______（填“偏大”、“偏小”或“不變”）。

（3）如果實驗結束時量筒內剩余水的體積是73.0 mL，則測得的空氣中氧氣體積分數為_____________。（用百分數表示）

（拓展延伸）圖3所示裝置可用于測定空氣中氧氣的含量，其中與集氣瓶相連的壓強傳感器等電子設備能將集氣瓶內氣體壓強精確地記錄并保存下來。圖4、圖5是用該裝置測得的紅磷和木炭分別在集氣瓶中燃燒的壓強﹣時間關系圖，該裝置氣密性良好，p0是集氣瓶內初始氣壓，p和p′分別是反應結束后恢復到室溫時集氣瓶內的氣壓。（已知相同條件下集氣瓶中氣體的壓強與氣體所占的體積成正比）。下列說法正確的是______。

A燃燒匙內所裝紅磷或木炭的多少對實驗結果無影響

B反應開始時集氣瓶中壓強瞬間變大均是由燃燒瞬間產生了大量氣體引起的

C圖5中p′=p0是因為該實驗裝置漏氣造成的

D由圖4中p=0.79p0可推出空氣中氧氣的體積占總體積的21%

Answer 1

【答案】4P+5O22P2O5 吸收五氧化二磷 偏小 18% D

【解析】

[實驗回顧]紅磷燃燒生成五氧化二磷，化學反應表達式為4P+5O22P2O5。

故填：4P+5O22P2O5。

[實驗探究]
（1）集氣瓶里預先裝進的水，在實驗過程中除了能夠加快集氣瓶冷卻，還起到吸收五氧化二磷的作用．
故填：吸收五氧化二磷．
（2）如果白磷停止燃燒時立即記錄量筒內剩余水的體積，由于溫度過高而導致進入集氣瓶中的水偏少，從而導致測定結果偏小．
故填：偏�。�
（3）如果實驗結束時量筒內剩余水的體積是73.0mL，則測得的空氣中氧氣體積分數為：×100%=18%，
故填：18%．

[拓展延伸]A．若所用藥品過少，就不會將裝置內的氧氣耗盡，會導致實驗結果出現誤差，故錯誤；
B．紅磷反應開始時，物質燃燒放出大量的熱，氣體體積受熱膨脹，所以集氣瓶中壓強瞬間變大的是由燃燒放熱造成的，木炭反應開始時集氣瓶中壓強瞬間變大是由燃燒瞬間產生了大量氣體引起的，故錯誤；
C．由于木炭燃燒生成了二氧化碳氣體，造成了壓強不變，故錯誤；
D．由于紅磷燃燒生成了五氧化二磷固體，造成了壓強的減小，可推出空氣中氧氣的體積占總體積的21%，故正確。
故選：D。