Question

为测定空气里氧气的含量，甲、乙、三个同学用如图所示的装置分别进行了实验探究．
（1）甲同学：点燃红磷后观察到的现象是

磷剧烈地燃烧，放出大量的热，产生大量白烟

，请写出文字表达式：

红磷+氧气

点燃

五氧化二磷

；
（2）乙同学然后将点燃的红磷立即伸入瓶中并塞上瓶塞．待红磷燃烧停止并冷却后，打开止水夹，应观察到集气瓶中吸入水的体积约占集气瓶容积的

1

5

．但乙同学最终得到的结果却是小于这个数字，请你帮他分析一下原因：

装置漏气

（至少写两点）

磷量不足

、

容器未冷却就打开止水夹

；
（3）丙同学：用碳替代红磷，完成上述实验，发现集气瓶内并没有吸入水，其原因是

用碳代替红磷，碳燃烧生成物是二氧化碳气体，瓶内气压不变

；
（4）待反应完全后，集气瓶中剩余气体的主要成分是

氮气

．该气体

不支持

（“支持”或“不支持”）燃烧．

Answer 1

分析：（1）红磷在氧气中能够剧烈地燃烧，放出大量的热，产生大量的白烟；
（2）根据数据小于1/5说明瓶内压强减少的小，来分析原因；
（3）根据测定空气中氧气的含量的原理是燃烧物消耗空气中的氧气，然后生成物几乎不占空间，从而造成气压差，则进入的水就是消耗的氧气的量进行分析；
（4）依据红磷燃烧会消耗氧气以及空气的成分分析解答即可；

解答：解：（1）为了把集气瓶中的氧气耗尽，红磷应该过量；红磷燃烧时，放出大量的热，产生大量白烟．红磷燃烧能生成五氧化二磷，文字表达式为：红磷+氧气

点燃

五氧化二磷；
（2）因为红磷燃烧消耗空气中的氧气，氧气约占空气体积的

1

5

，所以集气瓶中吸入水的体积应约占集气瓶容积的

1

5

；根据在测定空气中氧气的体积分数时注意事项：装置的气密性要好；为了要耗尽瓶中的氧气，红磷必须是足量的；气体的体积受到温度的影响，要等到装置冷却至室温，再打开了弹簧夹等；因此可知达不到瓶中空气总体积的五分之一的原因可能是：装置漏气或红磷量不足或容器未冷却就打开止水夹．
（3）测空气中氧气的含量主要是根据物质燃烧消耗空气中的气体造成气压减小，减小的体积就是氧气的体积，故生成物中不能有气体，用碳代替红磷，碳燃烧生成物是二氧化碳气体，瓶内气压不变，故不会进入水；
（4）红磷的燃烧需要氧气，剩余的气体为氮气；足量的红磷在锥形瓶中未能全部燃烧，这说明瓶内剩余气体（氮气）不能再支持红磷的燃烧；
故答案为：（1）红磷剧烈地燃烧，放出大量的热，产生大量白烟；红磷+氧气

点燃

五氧化二磷
（2）

1

5

；装置漏气；红磷量不足；容器未冷却就打开止水夹
（3）用碳代替红磷，碳燃烧生成物是二氧化碳气体，瓶内气压不变
（4）氮气；不支持

点评：熟记用红磷测定空气里氧气含量的实验原理、操作步骤、实验现象、实验结论和注意事项是解答这类题目的基础．