题目内容
16．
某同学设计了测定空气中氧气含量的实验，实验装置如图．该同学的实验步骤如下：①将图中的集气瓶分为5等份，并作好标记．
②在带橡皮塞和导管的燃烧匙内装入足量的红磷，将导管上的止水夹夹紧，在酒精灯上点燃红磷，并立即伸入集气瓶内，塞紧橡皮塞．
③充分反应后，待集气瓶冷却至室温，打开止水夹．
请回答下列问题：
（1）该实验中红磷需稍过量，目的是使空气中的氧气全部消耗完；
（2）步骤③中打开止水夹后观察到的现象是水沿导管进入集气瓶中且占瓶中空气体积的1/5；
由本实验还可推知氮气的哪些性质？试写出一种：氮气难溶于水或氮气不支持燃烧．
（3）若将红磷换成木炭，该实验能否获得成功否（填“能”或“否”）？理由是木炭燃烧后生成了二氧化碳气体．
分析 （1）根据该实验注意事项分析；
（2）根据红磷的燃烧现象、反应结合压强知识分析．红磷与氧气反应生成五氧化二磷固体，消耗了瓶内的气体，压强减小，外界大气压会压着水进入集气瓶；
根据集气瓶内剩余的气体主要是氮气分析氮气的性质；
（3）根据测定空气中氧气含量的实验的原理分析．
解答 解：（1）该实验中红磷需稍过量，目的是：确保将集气瓶内的氧气消耗尽；
（2）红磷与氧气反应，生成了五氧化二磷固体，所以会导致集气瓶内压强减小，水被压入集气瓶，进入的水量正好占据集气瓶内氧气的空间，约为集气瓶体积的五分之一；据实验现象可得出空气中氧气的体积分数约为五分之一；
由于集气瓶内剩余的气体主要是氮气，由此可知氮气的性质是不溶于水；
（3）不能，因为碳粉燃烧消耗掉氧气同时又生成了二氧化碳等气体，瓶内压强基本不变，水不倒流．
答案：
（1）使空气中的氧气全部消耗完；
（2）水沿导管进入集气瓶中且占瓶中空气体积的1/5； 氮气难溶于水或氮气不支持燃烧；
（3）否； 木炭燃烧后生成了二氧化碳气体．
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．
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