题目内容
【题目】某化学兴趣小组对教材中“测定空气里氧气含量”的实验（见图 I）进行了大胆改进，设计图（Ⅱ）（选用容积为 45mL 的 18×18mm 的试管作反应容器）实验方案进行，收到了良好的效果。请你对比分析下面图I、图Ⅱ实验、回答下列有关问题：
（1）图Ⅰ实验的步骤为。
①将图中带橡皮塞和导管的集气瓶内的体积分为5等份，并做好标记。
②在燃烧匙内装入足量的红磷，将导管上的弹簧夹夹紧，在酒精灯上点燃红磷，并立即伸入集气瓶内，塞紧橡皮塞。
③充分反应后，待集气瓶冷却至室温，打开弹簧夹。
（2）步骤②集气瓶中的现象是______________________，步骤③中打开弹簧夹后观察到的现象是______________，由此可得出空气中氧气的体积分数约为___________。发生反应的符号表达式为__________________。
（3）该实验还可推出氮气____________________(填“易”或“难”)溶于水和其化学性质__________________(填“活泼”或“不活泼”)的结论。
（4）该实验测出的结果偏小的原因可能是___________________(填序号)。
①红磷量不足 ②未冷却到室温就打开弹簧夹 ③装置气密性不好 ④点燃红磷前未夹紧弹簧夹
（5）图Ⅱ实验的操作步骤如下：①点燃酒精灯。②撤去酒精灯，待试管冷却后松开弹簧夹。③将少量红磷平装入试管中，将20mL的注射器活塞置于10mL 刻度处，并按图Ⅱ中所示的 连接方式固定好，再将弹簧夹紧橡皮管。④读取注射器活塞的数据。你认为正确的实验操作顺序是：__________________（填序号）。
（6）图Ⅱ实验结束后注射器活塞将从10mL刻度处慢慢前移到约为 _________mL刻度处才停止。对照图Ⅰ实验，你认为图Ⅱ实验有何优点_________________（回答一点即可）
【答案】燃烧产生大量的白烟 水沿导管进入集气瓶中，瓶中液面上升至最下端的标记处 五分之一 P＋O2
P2O5 难 不活泼 ①②③ ③①②④ 1 不污染环境（合理即可）
【解析】
（2）红磷燃烧的实验现象是：产生大量的白烟，放出大量的热；步骤③中打开弹簧夹后观察到的现象是水沿导管进入集气瓶中，瓶中液面上升至最下端的标记处；由此可得出空气中氧气的体积分数约为五分之一；磷与氧气在点燃条件下反应生成五氧化二磷，反应的符号表达式为P＋O2P2O5；
（3）通过实验还可以推断集气瓶中氮气难溶于水和其化学性质不活泼；
（4）该实验测出的结果偏小的原因可能是红磷量不足，未冷却到室温就打开弹簧夹，装置气密性不好；点燃红磷前未夹紧弹簧夹，会导致集气瓶中部分气体膨胀逸出，从而导致实验结果偏大；
（5）图Ⅱ实验正确的实验操作顺序是：③①②④；
（6）图II所示实验中，试管中的氧气体积为：45mL×
=9mL，注射器活塞将从10mL刻度处慢慢前移到约1mL刻度处才停止；对照图I实验，图Ⅱ实验具有以下优点：减少实验误差，节省燃料，不污染环境，便于读数等。
