Question

某同学进行测定空气中氧气含量的实验，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

 

．
（2）步骤②集气瓶中的现象是

 

．
（3）某同学用足量的木炭粉代替红磷做上述实验，结果失败，原因是

 

，联想到铁丝能在氧气中燃烧（写出反应符号表达式：

 

），将铁丝绕螺旋状且在前端系上火柴点燃进行试验，得出空气中氧气的体积分数

 

1

5

．（填写＜、＞或≈）

Answer 1

考点：空气组成的测定,书写化学方程式、文字表达式、电离方程式

专题：空气与水

分析：（1）为了使集气瓶中的氧气完全反应，红磷应该足量；
（2）红磷在空气中燃烧时能够产生大量白烟，放出热量；
（3）木炭燃烧生成二氧化碳气体；
铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁；
铁不能在空气中燃烧，火柴能够在空气中燃烧．

解答：解：（1）该实验中红磷需稍过量，目的是使集气瓶中的氧气完全反应．
故填：使集气瓶中的氧气完全反应．
（2）步骤②集气瓶中的现象是产生大量白烟，放出热量．
故填：产生大量白烟，放出热量．
（3）因为木炭燃烧生成二氧化碳气体，生成的二氧化碳气体占据了空气中氧气的空间，从而导致不能测定氧气的含量；
铁丝能在氧气中燃烧的化学方程式为：3Fe+2O₂

点燃  .

Fe₃O₄；
将铁丝绕螺旋状且在前端系上火柴点燃进行试验时，火柴燃烧只消耗少量的氧气，即不能把集气瓶中的氧气耗尽，即使能够把集气瓶中的氧气耗尽，火柴燃烧时生成二氧化碳气体，因此得出空气中氧气的体积分数小于

1

5

．
故填：木炭燃烧生成二氧化碳气体；3Fe+2O₂

点燃  .

Fe₃O₄；＜．

点评：可以用来测定空气中氧气含量的物质应该具备的条件是：能和空气中的氧气反应，生成物是固体，不能和空气中的其它物质发生化学反应．