Question

13．小兰同学用如图所示的装置测定空气中氧气的含量，实验前止水夹应关闭 （填“关闭”或“打开”），实验后发现测得的氧气体积分数小于$\frac{1}{5}$，请你帮她分析造成这种结果的可能原因（填两点）：①红磷量不足；②气密性不良好．
小明同学做此实验时，发现流向广口瓶的水多于$\frac{1}{5}$，则可能的原因是①（选填序号）
①红磷燃烧时，弹簧夹未夹紧②装置要漏气③红磷的量太多．

Answer 1

分析 由题意，在实验前止水夹应关闭，防止水进入浇灭燃烧的红磷；已知空气中氧气的体积分数为21%，小兰同学用右图所示的装置进行验证，实验后发现测得的氧气体积分数小于$\frac{1}{5}$，造成这种结果的可能原因：（1）红磷的量不足；（2）瓶内氧气没有耗尽；（3）装置漏气（如塞子未塞紧、燃烧匙与橡皮塞之间有缝隙等），使外界空气进入瓶内；（4）未冷却至室温就打开弹簧夹，使进入瓶内的水的体积减少．测得的氧气体积分数大于$\frac{1}{5}$说明从装置内出来的气体多了．

解答 解：在实验前止水夹应关闭，防止水进入浇灭燃烧的红磷；造成测得的氧气体积分数小于$\frac{1}{5}$结果的可能原因：（1）红磷的量不足；（2）瓶内氧气没有耗尽；（3）装置漏气（如塞子未塞紧、燃烧匙与橡皮塞之间有缝隙等），使外界空气进入瓶内；（4）未冷却至室温就打开弹簧夹，使进入瓶内的水的体积减少．
测得的氧气体积分数大于$\frac{1}{5}$说明从装置内出来的气体多了，即有可能向瓶口塞入胶塞过慢由于磷燃烧放热使瓶内气体被赶出一部分，或者燃烧时弹簧夹没有夹紧导致气体受热膨胀而出，最后进入液体多．（由于装置漏气会造成液体很难进入装置内，所以不会导致超过$\frac{1}{5}$），故选①．
故答案为：关闭；①红磷量不足；②气密性不良好；①

点评 了解实验数据的处理或者误差分析的方法及技巧；了解用红磷测定氧气在空气中含量的实验的注意事项．