题目内容
2．
某同学用如图所示装置测定空气中氧气的体积分数．（1）红磷在空气中燃烧的现象；实验结束后，打开弹簧夹后可以观察到的现象是水沿导管进入集气瓶，且达到集气瓶容积的约五分之一处、．
（2）实验结束后，发现进入广口瓶内水的体积小于广口瓶中原来空气的$\frac{1}{5}$，实验分析可能是有哪几种原因引起的红磷的量不足；装置漏气等（至少写两种）．
（3）燃烧后，集气瓶内剩余的气体主要是氮气．由此推测氮气的化学性质有不支持燃烧．
（4）实验课上，某同学用足量的木炭代替红磷做上述实验，结果实验失败，请你帮他分析原因：碳燃烧产物是二氧化碳气体，不能使瓶内的气压减小，因而水就基本不倒流．
（5）根据硝酸铵（NH4NO3）的化学式计算：
A、硝酸铵的相对分子质量80
B、硝酸铵中各元素的质量比7：1：12
C、硝酸铵中氮元素的质量分数35%
D、160kg硝酸铵中含氮元素的质量56Kg．
分析 （1）根据磷燃烧的现象、装置内压强的变化考虑；
（2）造成测得氧气的体积分数小于五分之一的因素可以从以下四个方面考虑：①装置是否漏气②红磷的用量是否充足③瓶内的氧气是否耗尽④装置是否冷却到室温；
（3）由红磷消耗完氧气后，不再继续燃烧，说明氮气不能支持燃烧；由烧杯内的水进入集气瓶的五分之一后，不能继续进入，说明氮气难溶于水．
（4）根据测定原理分析，产生的二氧化碳是气体；
（5）A、根据相对分子质量为构成分子的各原子的相对原子质量之和，进行分析解答．
B、根据化合物中各元素质量比=各原子的相对原子质量×原子个数之比，进行分析解答．
C、根据化合物中元素的质量分数=$\frac{相对原子质量×原子个数}{相对分子质量}$×100%，进行分析解答．
D、根据化合物中某元素的质量=该化合物的质量×该元素的质量分数，进行分析解答．
解答 解：（1）由于磷燃烧生成五氧化二磷是白色固体，现象是红磷燃烧发出黄光，冒出大量的白烟；磷燃烧消耗氧气使瓶内压强减小，在外界大气压的作用下水沿着导管被压入集气瓶内，并进入集气瓶容积的五分之一；由此得出的结论是氧气占空气体积的$\frac{1}{5}$；
（2）测定空气中氧气的含量实验原理：利用红磷燃烧消耗空气中的氧气，使左边集气瓶内气体体积变小，压强变小，从而在外部大气压的作用下使烧杯内的水进入集气瓶，通过测量进入集气瓶中水的量来确定空气中氧气的体积分数．如果所用红磷的量不足，造成瓶内空气中的氧气没有完全被消耗，所以会使所测得的氧气的体积分数偏小；如果装置漏气，则形成的压强差会从漏气的地方进入空气，也会导致进入集气瓶的水的量偏小，即测得氧气的体积分数偏小；故答案为：红磷的量不足；装置漏气等．
（3）由于红磷消耗完氧气后，不再继续燃烧，说明氮气不能支持燃烧；由烧杯内的水进入集气瓶的$\frac{1}{5}$后，不能继续进入，说明氮气难溶于水；故答案为：不支持燃烧；
（4）用木炭不能得到准确的结论，因为碳燃烧产物是二氧化碳气体，不能使瓶内的气压减小，因而水就基本不倒流；
（5）A、硝酸铵的相对分子质量为14×2+1×4+16×3=80．
B、硝酸铵中氮、氢、氧元素的质量之比是（14×2）：（1×4）：（16×3）=7：1：12．
C、NH4NO3中氮元素的质量分数为$\frac{14×2}{80}$×100%=35%．
D、160kg硝酸铵中含氮元素的质量是160kg×35%=56kg．
故答案为：（1）发出黄光，冒出大量的白烟；水沿导管进入集气瓶，且达到集气瓶容积的约五分之一处、氧气占空气体积的$\frac{1}{5}$；
（2）红磷的量不足；装置漏气等；
（3）不支持燃烧；
（4）碳燃烧产物是二氧化碳气体，不能使瓶内的气压减小，因而水就基本不倒流；
（5）A、80；B、7：1：12；C、35%；D、56Kg；
点评 本题以空气中氧气的含量为载体，考查了相关化学方程式的书写、所测氧气含量偏低的原因、氮气的性质等，考查学生科学探究和逻辑思维的能力．
课堂练加测系列答案
轻松课堂单元测试AB卷系列答案
水是生命之源，也是人类最宝贵的资源．试用你学过的化学知识回答下列问题：| 序号 | 物质 | 用途 | 物理性质或化学反应方程式 |
| ① | 铝 | 制铝箔及电缆线 | 延展性、导电性 |
| ② | 硫酸 | 除铁锈 | Na2CO3+Ca（OH）2=CaCO3↓+2NaOH |
| ③ | 天然气 | 家用燃料 | C2H5OH+3O2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2CO2+3H2O |
已知空气的主要成分是氮气和氧气．某课外活动小组设计了测定空气中氧气含量的实验，实验装置如图所示．