Question

某同学设计了测定空气中氧气含量的实验，实验装置如图．帮助他完成实验步骤：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

 

，塞紧橡皮塞．③充分反应后，

 

，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③中打开止水夹后观察到的现象是

 

；由此可得出空气中氧气的体积分数约为

 

．
（3）若将红磷换成木炭，该实验能否获得成功

 

（填“能”或“否”）？理由是

 

 

．

Answer 1

考点：空气组成的测定

专题：空气与水

分析：点燃条件下，红磷能和空气中的氧气反应生成五氧化二磷；
氧气约占空气总体积的五分之一；
木炭燃烧生成二氧化碳气体．

解答：解：实验步骤：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，并迅速伸入集气瓶中，塞紧橡皮塞．③充分反应后，冷却至室温，打开止水夹．
故填：迅速伸入集气瓶中；冷却至室温．
（1）该实验中红磷需稍过量，目的是把集气瓶中的氧气耗尽．
故填：把集气瓶中的氧气耗尽．
（2）步骤③中打开止水夹后观察到的现象是水进入集气瓶，进入的水约占集气瓶容积的五分之一；由此可得出空气中氧气的体积分数约为20%．
故填：水进入集气瓶，进入的水约占集气瓶容积的五分之一；20%．
（3）若将红磷换成木炭，木炭燃烧生成二氧化碳气体，会导致进入集气瓶中的水很少，或水不能进入集气瓶，因此不能用木炭代替红磷．
故填：否；木炭燃烧生成二氧化碳；集气瓶中氧气占据的空间被二氧化碳取代．

点评：选择消耗空气中氧气的物质时，该物质应该只能够和空气中的氧气反应，并且生成物是固体．