Question

15．实验课上，老师和同学们用如图所示的装置测定空气中氧气的含量．
（1）写出相关仪器的名称：a．燃烧匙，b．试管．
（2）红磷在集气瓶中燃烧的现象是产生大量白烟，最后熄灭．
（3）待红磷熄灭后，集气瓶冷却至室温，打开止水夹可观察到集气瓶内水面上升至处1（填“1”、“2”、“3”或“4”），由此可得出空气中氧气的体积分数约为$\frac{1}{5}$．
（4）若做该实验时，红磷的量不足，实验结果将偏小（填“偏小”或“偏大”）．
（5）剩余气体的主要成分是，由该实验可推出该气体的化学性质不活泼（填“活泼”或“不活泼”）的结论．

Answer 1

分析 （1）根据实验室常用仪器解答；
（2）根据红磷剧烈燃烧、放出大量热和产生大量白烟解答；
（3）根据由于红磷消耗了空气中的氧气使集气瓶内的压强减小，打开止水夹后观察到：水沿导管倒流进入集气瓶中，倒流至集气瓶容积的$\frac{1}{5}$处；
（4）根据红磷的量不足会导致实验结果偏小解答；
（5）在该实验中，剩余的气体主要是氮气，说明氮气不溶于水，氮气不能燃烧，也不能支持燃烧，化学性质稳定；

解答 解：（1）根据实验室常用仪器可知：a．燃烧匙；b．烧杯；
（2）红磷剧烈燃烧、放出大量热和产生大量白烟；
（3）由于红磷消耗了空气中的氧气使集气瓶内的压强减小，打开止水夹后观察到的现象是：水沿导管倒流进入集气瓶中，倒流至集气瓶容积的$\frac{1}{5}$处，可以得出空气中氧气的体积分数约为$\frac{1}{5}$；
（4）红磷的量不足，氧气没有全部消耗，会导致实验结果偏小；
（5）在该实验中，剩余的气体主要是氮气，说明氮气不溶于水，氮气不能燃烧，也不能支持燃烧，化学性质稳定；
答案：
（1）a．燃烧匙；b．烧杯；
（2）产生大量白烟，最后熄灭；
（3）1；$\frac{1}{5}$；
（4）偏小；
（5）氮气；不活泼．

点评 本题考查学生对实验原理与实验操作的理解与评价等，难度中等，清楚实验原理是解题的关键，需要学生具备扎实的基础知识与综合运用知识分析问题、解决问题的能力．