Question

【题目】在“空气中氧气含量的测定”实验探究中，甲设计了如下实验方案：在燃烧匙内盛过量红磷，点燃后立即插入集气瓶内，塞紧橡皮塞，待红磷火焰熄灭，集气瓶冷却至室温，打开止水夹．有水注入集气瓶，实验装置如图所示。回答下列问题：

(1)实验过程中，观察到的主要现象是__________________、________________________。反应的文字表达式是_________________________________________。

(2)乙用上述实验装置测定的结果是：空气中氧气含量与正常值有较明显偏差，其操作上的原因可能是____________________________________、_______________________________ (答出两种)。

(3)丙也设计了一个实验方案，装置和操作同甲，只不过用木炭代替了红磷。当木炭停止燃烧，集气瓶冷却至室温，打开止水夹后。水能否进入集气瓶?为什么?____________________________________。

(4)若仍然用木炭代替红磷，丙的实验方案应作何改进，才能保证实验成功？_____________(只需答出实验方案中要改进的地方)。

Answer 1

【答案】 红磷燃烧 放热，产生浓厚的白烟进入集气瓶的水约占集气瓶容积的l／5 红磷+氧气五氧化二磷 装置漏气 装置未冷却就打开止水夹(合理即可) 不能，因为生成的二氧化碳是气体，瓶中气压不能明显降低 将水换成能充分吸收二氧化碳气体且不生成其他气体的物质

【解析】 (1)实验过程中，可观察到红磷燃烧产生大量的白烟；带红磷熄灭，集气瓶冷冷却后由于消耗了氧气导致集气瓶内定压强减小，故打开止水夹烧杯中的水会倒流入集气瓶中水面上升约l／5体积；反应的文字表达式表示为红磷+氧气五氧化二磷；（2）实验时若装置的气密性不好或红磷不足或装置未冷却就打开止水夹均会导致集气瓶中的压强变化不大，会导致测得的氧气的体积偏小；（3）由于木炭燃烧生成的是二氧化碳，二氧化碳是气体，导致集气瓶中的压强变化不大，故水不能进入到集气瓶中，会导致测得的氧气的体积偏小；（4）该实验的原理是红磷燃烧消耗氧气，导致集气瓶内的压强减小，水倒流入集气瓶中的体积则为氧气的体积。若换成木炭，那么要将水换成能充分吸收二氧化碳气体且不生成其他气体的物质，使集气瓶中的压强发生变化。