题目内容
【题目】红磷、白磷、木炭、镁条几种物质，哪种更适用于测定空气中氧气含量？小明进行如下探究：
（查阅资料）
①红磷暗红色固体、着火点240°C；白磷蜡状固体，有毒，着火点40°C。
②镁条可以与空气中多种物质反应，如N2、CO2等。
（探究过程）如图所示，按照实验装置进行实验，
(1)红磷、白磷探究实验小明认为应选用红磷进行实验，其原因是_____。
(2)若改为木炭，反应结束后降至室温，打开止水夹，水不倒吸入集气瓶的原因是_____。
(3)若改为镁条，反应结束后降至室温，观察到水倒吸入集气瓶大于1/5．影响结果的原因是_____。
（探究结论）几种物质中，红磷是最适用于测定空气中氧气含量。
【答案】因为白磷有毒木炭和氧气在点燃的条件下生成二氧化碳气体，内外压强几乎不变镁除与空气中的氧气反应，还有空气中的氮气、二氧化碳等反应
【解析】
(1)药品的选择尽可能要安全，而白磷有毒，故选择红磷；(2)水倒吸的原理是可燃物消耗掉氧气，使集气瓶内气压小于大气压，将水压入集气瓶中，而木炭和氧气反应生成物为二氧化碳，集气瓶内外压强几乎不变；(3)根据查阅资料可知，镁除与空气中的氧气反应，还有空气中的氮气、二氧化碳等气体反应，消耗的气体体积分数大于氧气的体积分数，故压进集气瓶内水的体积分数大于五分之一。
【题目】氧气是我们身边无法离开的物质。请结合下图回答问题：
Ⅰ．空气中氧气含量测定再认识:
（1）实验室常用红磷燃烧的方法测定空气中氧气的含量（装置如图1），写出红磷燃烧的化学方程式_______，该反应的现象为_________。燃烧结束后冷却至室温，打开止水夹观察到的现象为__________。
（2）兴趣小组用该方法测出的氧气含量常常远低于理论值，可能的原因有：①装置漏气；②________，装置内氧气有剩余；
（3）小明根据铁生锈的原理，探究用铁能否准确测定空气中氧气的含量，于是进行了实验（装置如图2），通过7天测得的数据计算空气中氧气的含量为19.13%。与用红磷燃烧的方法相比，用铁丝生锈的方法测定的主要优点是：_______。
（4）为了加快反应速率，小明通过查阅资料，利用铁粉、炭粉、氯化钠等物质又进行了实验（装置如图3），8分钟后测得的数据如表：
实验前的体积 | 实验后的体积 | |
集气瓶内空气 | 烧杯内蒸馏水 | 烧杯内剩余蒸馏水 |
131mL | 90.0mL | 63.6mL |
请计算出空气中氧气含量_________（计算结果保留一位小数）
Ⅱ．氧气的制备：
（1）写出如图中有标号仪器的名称：①__________; ② _________________。
（2）用高锰酸钾制取氧气的化学方程式_____________；用该装置作为发生装置时有一明显错误是___________。
（3）用氯酸钾和二氧化锰制备氧气时，利用下列流程分离并回收充分反应后的剩余固体，回答下列问题（氯化钾可溶于水，二氧化锰难溶于水）。
①操作m的名称是________；操作m和操作n中都用到的玻璃仪器是______，操作m中该仪器的作用是_____________。
②在分离并回收到剩余固体的过程中需要控制水的用量，原因有_____（填字母序号）。
A．提高实验效率 B．保证剩余固体全部溶解 C．节约能源
③若测得回收到的氯化钾固体质量比理论值小，原因可能是________。
A．氯化钾没有完全溶解即过滤 B．过滤时液面高于滤纸边缘
C．器皿上粘有的氯化钾没有全部转移到称量纸上
Ⅲ．氧气的收集:
某兴趣小组为了研究用向上排空气法和排水法收集的氧气浓度是否有差异，做了如下实验：加热高锰酸钾固体，分别用两种方法各收集三瓶氧气，井使用传感器测定收集到的氧气浓度，数据见表。
收集方法 | 向上排空气法 | 排水集气法 | ||||
氧气浓度% | 79.6 | 79.7 | 79.9 | 90.0 | 89.8 | 89.3 |
氧气平均浓度% | 79.7 | 89.7 | ||||
（1）小柯用向上排空气法收集氧气时，以能使放置在集气瓶瓶口的带火星木条复燃为氧气集满的标准；用排水集气法收集氧气时，以观察到______________为氧气集满的标准。
（2）以上两种方法中，用__________法收集到的氧气更纯净。
（3）不考虑操作因素，排水集气法获得的氧气体积分数不能达到100%的主要原因是___________。
（4）向上排空气法收集到的氧气浓度只有80%左右的原因有________（填字母序号）。
A．氧气的密度略大于空气的密度
B．加热高锰酸钾固体产生氧气的浓度只有80%左右
C．当观察到带火星木条复燃时，集气瓶内还有空气
D．当氧气进入集气瓶时，瓶内空气与进入的氧气相互扩散
Ⅳ．氧气的性质：
（1）铁丝在氧气中的燃烧的化学方程式___________。实验时集气瓶底部要放少量水或细沙的目的是_____________。
（2）镁带燃烧的化学方程式__________，该反应类型为__________。
