Question

【题目】空气中氧气含量测定的再认识

Ⅰ. 用红磷测定空气中氧气的含量。

（1）请写出红磷在空气中燃烧的化学式表达式___________________。

（2）如图1实验， 测得空气中氧气的体积含量小于1∕5，可能的原因是 _____（填序号）。

A燃烧匙伸入集气瓶太慢 B红磷量不足

C实验中发现导管口有气泡冒出 D装置漏气

Ⅱ. 用镁条测定空气中氧气的含量。

（3）请写出镁条在氧气中燃烧的化学式表达式 _____________________________ 。

（4）某同学利用图2实验测定空气中氧气含量时发现，产物中还出现少许黄色固体。

已知：镁能与氮气反应生成淡黄色的氮化镁（Mg3N2）固体。 但在空气中燃烧镁条时很难观察到生成物中有淡黄色固体，原因是 _________ 。在操作规范的情况下，该同学实验所测得的氧气体积分数 _________ 1/5（填“大于”、“小于”或“等于”）。

Ⅲ. 用铁粉测定空气中氧气的含量。

（5）已知铁常温下与空气中的氧气、水反应生成铁锈（主要成分是Fe2O3﹒xH2O）。试写出该反应的化学式表达式 _________ 。

（6）某同学根据铁生锈的原理，用铁粉测定空气中氧气的含量，设计了如图3实验，8分钟后测得数据如表：

实验前的体积		实验后的体积
集气瓶内空气	量筒内水	量筒内剩余水
250mL	180.0mL	129.5mL

实验时该同学不是将铁粉堆在瓶底，而是将铁粉撒在浸润了氯化钠溶液的滤纸条上，再把该滤纸条贴在广口瓶内侧，其目的是_________ 。根据表中数据计算得出空气中氧气的体积分数为_________（结果保留到0.1%）。与用红磷燃烧的方法相比，用该方法测定空气中氧气的含量的主要优点一是没有污染，二是 ______________ 。

Answer 1

【答案】P+O2P2O5 BD Mg+O2MgO 氧气的化学性质比氮气活泼 大于 Fe+O2 +H2OFe2O3﹒xH2O 加快反应速率(或增大接触面积、充分反应等) 20.2% 能将空气中的氧气完全耗尽，使实验结果更加准确

【解析】

Ⅰ.（1）红磷在空气中燃烧，与氧气反应，生成五氧化二磷，化学式表达式为：。

（2）A. 燃烧匙伸入集气瓶太慢，会导致集气瓶内气体受热膨胀逸出，导致测定偏大，不符合题意；

B. 红磷量不足，导致瓶内氧气未完全反应，可能导致测得空气中氧气的体积含量偏小，符合题意；

C. 实验中检查装置气密性时发现导管口有气泡冒出，说明装置气密性良好，不影响测量，不符合题意；

D. 装置漏气，导致吸入水的体积偏小，测得空气中氧气的体积含量偏小，符合题意。

故填：BD。

Ⅱ. （3）镁条在氧气中燃烧生成氧化镁，化学式表达式为：。

（4）在空气中燃烧镁条时很难观察到生成物中有淡黄色固体氮化镁，是因为氧气的化学性质比氮气活泼，镁优先与氧气反应，因为镁与氮气也会反应，在操作规范的情况下，该同学实验所测得的氧气体积分数大于1/5。

Ⅲ. （5）铁常温下与空气中的氧气、水反应生成铁锈（主要成分是），该反应的化学式表达式为：。

（6）实验时该同学不是将铁粉堆在瓶底，而是将铁粉撒在浸润了氯化钠溶液的滤纸条上，再将滤纸条贴在集气瓶内壁，其目的是使铁粉和氧气、水充分接触，加快反应速率，该同学所测得的空气中氧气的体积分数为：，与用红磷燃烧的方法相比，用该方法测定空气中氧气的含量的主要优点一是没有污染，二是实验结果更准确，因为用该法测定空气中氧气含量时，防止了燃烧匙伸入集气瓶中时导致的部分气体受热膨胀逸出，能将空气中的氧气完全耗尽，使实验结果更加准确。