Question

13．如图是测定空气中氧气体积分数的实验示意图．
（1）实验时，取下橡皮塞，点燃红磷迅速伸入集气瓶中并塞紧橡皮塞，待反应结束装置冷却至室温后，打开弹簧夹，能观察到的现象是烧杯中的水将流入集气瓶内约到刻度1处．
（2）若实验测得空气中氧气的含量偏低，可能的原因是A、B（填序号）．
A．使用的红磷量不足     B．装置气密性不好   C．实验中弹簧夹没有夹紧
（3）实验后集气瓶中剩余的气体主要是氮气．分析实验结束后，可推测出氮气的一些物理性质和化学性质．请各写一条：①物理性质难溶于水；②化学性质不燃烧，不支持燃烧．
（4）若将红磷换成蜡烛，该实验不能（填“能”或“不能”）成功，原因是蜡烛燃烧生成二氧化碳、水，气压差变化不大．

Answer 1

分析 （1）根据压强的知识分析实验现象；根据实验现象分析得出结论，进行分析判断；
（2）考虑实验测得空气中氧气的含量偏低，可能的原因是红磷的量不足或者装置气密性不好，使氧气不能全部消耗或者进入空气，造成结果偏低；
（3）考虑剩余的气体主要包括氮气和稀有气体等不支持燃烧的气体，进行解答；
（4）考虑蜡烛燃烧的产物，进行分析．

解答 解：（1）测定空气中氧气含量的实验原理是：红磷燃烧消耗了瓶内的氧气，生成的是固体，使瓶内压强减小，在外界大气压的作用下水被压进广口瓶，广口瓶内水面上升的体积就是广口瓶内原来氧气的体积，空气中氧气约占空气体积的五分之一，所以观察到的现象应该是：烧杯中的水将流入集气瓶内约到刻度1处；故填：烧杯中的水将流入集气瓶内约到刻度1处；
（2）若实验测得空气中氧气的含量偏低，可能的原因是红磷的量不足或者装置气密性不好，使氧气不能全部消耗或者进入空气，造成结果偏低，故选A、B；
（3）实验后集气瓶中剩余的气体主要是氮气．分析实验结束后，可推测出氮气的一些物理性质和化学性质．①物理性质为难溶于水；②化学性质不燃烧，不支持燃烧．
（4）若将红磷换成蜡烛，该实验不能成功，原因是蜡烛燃烧生成二氧化碳、水，气压差变化不大．
故答案为：
（1）烧杯中的水将流入集气瓶内约到刻度1处．
（2）A、B；（3）难溶于水；不燃烧，不支持燃烧．
（4）不能； 蜡烛燃烧生成二氧化碳、水，气压差变化不大．

点评 本题考查空气中氧气体积分数的测定、化石燃料的种类，以及与之相关的知识．