Question

2．为测定空气中氧气含量，甲同学用如图所示的装置进行了实验探究．但是打开弹簧夹后，集气瓶中吸入水的体积并没有达到集气瓶中原空气体积的$\frac{1}{5}$，请你帮他分析造成实验失败的可能原因，写三点．
（1）红磷的量不足；
（2）装置漏气；
（3）未等到装置冷却至室温就打开了弹簧夹（合理即可）．

Answer 1

分析 实验后发现测得的氧气体积分数小于$\frac{1}{5}$，根据误差偏小的可能因素，从反应原理、实验操作、装置是否漏气等方面进行分析解答．

解答 解：误差偏小的原因有：①红磷的量不足；②装置漏气；③未等到装置冷却至室温就打开了弹簧夹，并进行读数（因为此时剩余的气体在受热状态下，处于膨胀状态，占据了部分水的体积）；④弹簧夹右边的导管中存有的空气进入集气瓶内；⑤红磷熄灭时，集气瓶中的氧气并没有完全耗尽，只是氧气的浓度达不到红磷燃烧的要求而已；⑥烧杯中的水可能不足以注满原来瓶内气体体积的$\frac{1}{5}$（合理即可）．
故答案为：（1）红磷的量不足；（2）装置漏气；（3）未等到装置冷却就打开了弹簧夹（合理即可）．

点评 本题难度不大，掌握测定原理（通过红磷燃烧消耗氧气，导致瓶内压强变小）、实验成功的关键（装置气密性要好；红磷要足量；要冷却到室温再读数）是正确解答此类题的关键．