Question

【题目】某班同学用右图装置测定空气里氧气的含量。先用弹簧夹夹住乳胶管。点燃红磷，伸入瓶中并塞上瓶塞。待红磷熄灭后一段时间，打开弹簧夹，观察广口瓶内水面变化情况。实验完毕，甲同学的广口瓶内水面上升明显小于瓶内空气体积的1/5， 下列对这种现象解释不合理的是( )
A.甲同学使用红磷的量太少，瓶内氧气没有消耗完
B.甲同学未塞紧瓶塞，红磷熄灭冷却时外界空气进入瓶内
C.甲同学未等到冷却至室温就打开弹簧夹
D.甲同学插入燃烧匙太慢，塞紧瓶塞之前，瓶内部分空气受热逸出

Answer 1

【答案】D
【解析】A、实验中所取红磷的量不足，会使装置内氧气不能被全部消耗，所以使得广口瓶内水面上升明显小于瓶内体积的五分之一，A不符合题意；
B、若甲同学可能未塞紧瓶塞，则会使实验装置漏气，那么外界空气就会进入集气瓶内，因此测得氧气的体积分数小于五分之一，B不符合题意；
C、甲同学未等到冷却至室温就打开弹簧夹，会导致实验中装置内的气体受热膨胀而逸出，所以使得广口瓶内水面上升明显小于瓶内体积的五分之一，C不符合题意；
D、甲同学插入燃烧匙太慢，塞紧瓶塞之前，瓶内部分空气受热逸出，因此测定氧气体积分数增大，D符合题意；
故答案为：D。
根据测定空气中氧气体积分数的原理分析，测定氧气体积分数时选择能与空气中氧气反应的物质，且生成物为固体，使得装置内因氧气反应消耗压强变小，再根据补充的水或活塞移动的体积确定氧气的体积。若红磷过少或装置漏气或打开止水夹过早都会造成结果偏小。