题目内容
【题目】空气中氧气含量测定的再认识。
【实验回顾】如图是实验室用红磷燃烧来粗略测定空气中氧气含量的装置。写出红磷燃烧的化学方程式_______________________。
步骤如下：
①用弹簧夹夹紧橡皮管。
②点燃燃烧匙内的红磷，立即伸入瓶中并塞紧塞子。
③_____________________________________。
④观察并记录水面的变化情况。
【实验反思】多次实验，发现集气瓶内上升的水的体积始终小于瓶内原空气体积的1/5。
【实验改进1】
I．根据铁在空气中生锈的原理（铁与氧气和水发生反应生成铁锈）设计右图实验装置，再次测定空气中氧气含量。装置中的食盐水和活性炭会加速铁生锈。
II．测得实验数据如表
测量项目 | 实验前 | 实验后 | |
烧杯中水的体积 | 烧杯中剩余水的体积 | 集气瓶（扣除内容物）和导管的容积 | |
体积/mL | 80.0 | 54.5 | 126.0 |
【交流表达】（1）铁生锈过程发生复杂的化学反应，首先是铁与氧气、水反应生成氢氧化亚铁，写出该反应的化学方程式____________________________________。
（2）根据表中数据计算，改进实验后测得的空气中氧气的体积分数是________。（消耗的水的体积忽略不计，计算结果保留一位小数）。
【猜想与假设】根据铁生锈的原理，某同学对最终生成的铁锈的主要成分作出猜想：
（Ⅰ）氧化铁（Ⅱ）碳酸铁，你认为猜想 （填序号）一定是错误的，理由是 。
【实验改进2】
使用右图装置进行实验。实验前应先进行的操作是______________________。
【实验过程】步骤1：在注射器中放入装有足量铁粉、活性炭粉的浸有食盐水的纸袋，封闭。
步骤2：打开弹簧夹，将活塞向右拉至一定距离，关闭弹簧夹。
步骤3：不断轻轻晃动注射器，至活塞位置不再发生变化。
【数据处理】实验中需要记录的数据是___________________________________________。
计算得出氧气约占空气总体积的1/5。
【计算】铁的氧化物有多种，116g四氧化三铁与多少g氧化亚铁（FeO）中所含的氧元素质量相等。（写出计算过程）
【实验评价】与燃烧红磷法相比，用改进实验测定空气中氧气含量的优点是____________
____________________________________________。
【答案】【实验回顾】4P+5O2
2P2O5。③待装置冷却后打开弹簧夹。
【实验改进1】2Fｅ+2H2O+O2====2Fe(OH)2；20.2%。猜想Ⅱ；化学反应前后元素种类不变。
【实验改进2】检查装置的气密性。注射器中原来的空气体积，反应后剩余气体的体积。
【计算】144g
【实验评价】不受氧气含量多少的影响，使结果更准确
【解析】
试题分析：红磷燃烧的化学方程式4P+5O22P2O5；点燃燃烧匙内的红磷，立即伸入瓶中并塞紧塞子，待装置冷却后打开弹簧夹，观察进水的情况；铁与氧气、水反应生成氢氧化亚铁，写出该反应的化学方程式2Fｅ+2H2O+O2====2Fe(OH)2；根据进入的水的体积计算出氧气的体积是=80.0ml-54.5ml=25.5ml，所以改进实验后测得的空气中氧气的体积分数是=2.5ML÷126.0ML=20.2%；根据铁生锈的原理，最终生成的铁锈的主要成分作出猜想：（Ⅰ）氧化铁（Ⅱ）碳酸铁，猜想Ⅱ一定是错误的，理由是化学反应前后元素种类不变；使用右图装置进行实验。实验前应先进行的操作是检查装置的气密性；实验中需要记录的数据是注射器中原来的空气体积，反应后剩余气体的体积，依此确定氧气的体积数；与燃烧红磷法相比，用改进实验测定空气中氧气含量的优点是不受氧气含量多少的影响，使结果更准确。设116g四氧化三铁与Xg氧化亚铁（FeO）中所含的氧元素质量相等。则：116克×64／232×100%=X克×16／72×100%求得X=144克。
