Question

某课外活动小组设计了测定空气中氧气含量的实验，装置如图所示．
①红磷在集气瓶中发生反应的符号表达式为

 

，该实验中红磷需稍过量，目的是

 

．
②待燃烧停止，白烟消失并冷却后，打开止水夹，观察到烧杯中的水进入集气瓶，瓶内水面最终接近刻度1处．由此可知氧气约占空气总体积的

 

．由本实验可推知氮气的性质是

 

．
③若将红磷换成木炭，该实验能否获得成功

 

．理由是

 

．
④实验完毕，如进入集气瓶中水的体积不到

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，你认为可能的原因是

 

．

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：本题是测定空气中氧气的含量，我们常用燃烧红磷或白磷的方法，因为磷燃烧生成白色固体五氧化二磷，几乎不占空间，使得内外产生气压差，从而得到正确的结论．因此在选择可燃物时，必须考虑到：燃烧的条件；生成物的状态；不与空气中其他物质发生反应．保证本实验成功的关键是：①装置气密性好；②红磷要足量；③要冷却至室温再读数．

解答：解：①红磷燃烧的化学方程式是：4P+5O₂

点燃  .

2P₂O₅；该实验是为了测定空气中氧气的体积分数，所以需将集气瓶内的氧气充分消耗掉，所以红磷要过量；
②红磷燃烧消耗氧气，集气瓶内压强减小，外界气压将水沿导管压入集气瓶，倒流入水的体积等于减少的氧气的体积，瓶内水面最终接近刻度1处．由此可知氧气约占空气总体积的

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；由本实验可推知氮气的性质是难溶于水、不燃烧也不支持燃烧；
③木炭燃烧消耗氧气，同时生成二氧化碳气体，集气瓶内压强基本不变，水不倒流，故不能将红磷换成炭粉；
④实验完毕，如进入集气瓶中水的体积不到

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，你认为可能的原因是装置漏气、红磷不足（或装置未冷却至室温就开始读数）．
故答案为：①4P+5O₂

点燃  .

2P₂O₅；使集气瓶中的氧气充分耗尽；
②

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；难溶于水、不燃烧也不支持燃烧；
③否；木炭燃烧生成二氧化碳气体，集气瓶内压强基本不变，水不倒流；
④装置漏气、红磷不足（或装置未冷却至室温就开始读数）．

点评：本考点考查了空气中氧气的含量的探究，并且注重了实验方案的评价，对实验方案进行评价是近几年中考的一个重点．评价包括对实验方案的评价、实验过程的评价、实验结论的评价等，要认真把握．