Question

【题目】利用红磷燃烧测定空气中氧气体积分数的实验中,传感器记录集气瓶中气压随时间变化的情况如图所示。

（1）图1中红磷燃烧的文字表达式是______。

（2）燃烧结束,等到集气瓶冷却到室温,打开止水夹,观察到的现象是______,由此得出结论：空气中氧气约占空气总体积的______。

（3）图2中BC段气压变化的原因是______,CD段气压变化的原因是______,DE段气压变化的原因是______。

（4）该实验中红磷需足量,目的是______；如果实验结果偏小,可能的原因有______。（答一点即可）

（5）图1中实验装置始终密闭,优点是______、______。

Answer 1

【答案】磷氧气五氧化二磷 烧杯中的水进入集气瓶,瓶内水面最终上升约至1刻度处 1/5 红磷燃烧放热,集气瓶内气体膨胀,气压增大 红磷燃烧消耗氧气,使集气瓶内气压减小 打开止水夹后,水沿导管进入集气瓶,使集气瓶内气压增大 将集气瓶内氧气完全消耗 红磷的量不足（或装置漏气或未等集气瓶冷却到室温就打开止水夹） 实验过程无污染 实验结果无误差

【解析】

（1）磷与氧气在点燃的条件下反应生成五氧化二磷；故填：磷氧气五氧化二磷；

（2）待红磷熄灭并冷却后,打开弹簧夹,观察到烧杯中的水进入集气瓶,瓶内水面最终上升约至1刻度处。由此可知氧气约占空气总体积的五分之一,故填：烧杯中的水进入集气瓶,瓶内水面最终上升约至1刻度处；1/5；

（3）图2中BC段气压变化的原因是红磷燃烧放热导致瓶内气压增大,CD段气压变化的原因是完全反应后氧气消耗,温度降低。DE段气压变化的原因是打开止水夹后,水沿导管进入集气瓶,使集气瓶内气压增大；故填：红磷燃烧放热,集气瓶内气体膨胀,气压增大；红磷燃烧消耗氧气,使集气瓶内气压减小；打开止水夹后,水沿导管进入集气瓶,使集气瓶内气压增大；

（4）该实验中红磷需足量,目的是将集气瓶内氧气完全消耗；如果实验结果偏小,可能的原因是红磷的量不足或装置漏气或未等集气瓶冷却到室温就打开止水夹；故填：将集气瓶内氧气完全消耗；红磷的量不足（或装置漏气或未等集气瓶冷却到室温就打开止水夹)；

（5）图1中实验装置始终密闭,优点是实验过程无污染、实验结果无误差；故填：实验过程无污染；实验结果无误差。