Question

【題目】某化學興趣小組對“空氣中氧氣含量的測定”展開探究．

（實驗回顧）實驗室常用紅磷燃燒的方法測定空氣中氧氣的含量（如圖1、圖2），紅磷燃燒的符號表達式為_____．興趣小組用該方法測出的氧氣含量常常遠低于21%．

（實驗改進）甲同學認為誤差主要是由實驗裝置造成的，于是改用圖3裝置進行實驗．

（1）按圖2裝置實驗，實驗開始前應先進行的一步操作是_____．

（2）按圖3裝置實驗，點燃紅磷的方式不同于圖1，而是接通電源使電烙鐵發熱，點燃紅磷后，斷開電源．與圖2裝置相比，圖3裝置使用電烙鐵可以減小實驗誤差，其原因是_____．

（3）某同學利用燃磷法測定空氣中氧氣含量，實驗過程如圖所示。

①實驗測得氧氣的體積分數約是_____%．與實際值進行對比，說明存在誤差的可能原因是_____。

②燃燒結束時，試管里剩余氣體的主要性質是_____。

Answer 1

【答案】紅磷+氧氣五氧化二磷 檢驗裝置的氣密性 改進后的裝置無需打開瓶塞點燃紅磷，避免瓶內空氣外逸而造成實驗誤差 18 裝置漏氣（在冷卻過程中有外界的空氣進入瓶中） 不能燃燒，不支持燃燒，難溶于水

【解析】

[實驗回顧]紅磷燃燒生成五氧化二磷，反應的符號表達式為：紅磷+氧氣五氧化二磷；

（1）為了保證實驗結果的準確性，實驗開始前應先進行裝置氣密性檢驗。

（2）改進后的裝置無需打開瓶塞點燃紅磷，避免瓶內空氣外逸而造成實驗誤差。

（3）①試管的容積是50mL，約9mL水進入試管，該實驗測得氧氣的體積分數約是=18%。與實際值進行對比，結果偏小，存在誤差的可能原因是裝置漏氣（在冷卻過程中有外界的空氣進入瓶中）。②足量的紅磷燃燒一段時間后熄滅，說明剩余的主要氣體氮氣不能燃燒，不能支持燃燒。進入水的體積為9mL，水不再繼續進入，說明氮氣難溶于水。