Question

19．（1）用如图装置测定空气中氧气的含量，证明空气中氧气的体积分数约为1/5，a，b两种物质可选用A（填序号）．
A．红磷、水 B．铁粉 水  C．炭粉 水 D．小蜡烛、水
写出a物质发生化学反应的文字表达式磷+氧气$\stackrel{点燃}{→}$五氧化二磷；
观察到的现象是发黄光、放出热量、冒出大量的白烟．
（2）当反应停止，且装置冷却至室温时，打开弹簧夹观察到的正确现象是水倒流回集气瓶，约占瓶内空气体积的$\frac{1}{5}$，如果实验后发现测定的氧气体积小于集气瓶容积的$\frac{1}{5}$，那么原因可能是①装置未冷却至室温就打开弹簧夹，②气密性不好③红磷不足等．

Answer 1

分析 （1）测定空气中氧气体积分数的实验中最适合物质应该具备的条件是：一定条件下能在空气中反应，生成物是固体．
（2）根据红磷燃烧的现象和测定空中氧气体积分数的原理、注意事项分析．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．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）空气中氧气含量的测定实验的原理是：通过可燃物燃烧消耗氧气，从而通过空气体积变化来得到氧气的含量，所以要让氧气尽可能被完全消耗是实验成败的关键．
A、红磷燃烧生成五氧化二磷固体，可以；
B、铁在空气中不燃烧，不可以；
C、木炭燃烧生成二氧化碳气体，不可以；
D、蜡烛燃烧生成水和二氧化碳，不可以；
红磷燃烧的现象是：发黄光、放出热量、冒出大量的白烟；发生化学反应的文字表达式是：磷+氧气$\stackrel{点燃}{→}$五氧化二磷；
（2）打开止水夹可观察到的现象是：水倒流回集气瓶，约占瓶内空气体积的$\frac{1}{5}$；如果实验测定的氧气体积分数小于$\frac{1}{5}$，则可能原因是：装置未冷却至室温就打开弹簧夹、气密性不好，红磷不足等；
答案：
（1）A；磷+氧气$\stackrel{点燃}{→}$五氧化二磷；发黄光、放出热量、冒出大量的白烟；
（2）水倒流回集气瓶，约占瓶内空气体积的$\frac{1}{5}$；气密性不好；红磷不足等．

点评 在做测定空气中氧气的体积分数实验时，选择的药品一定要过量，并且只能跟空气中的氧气反应不能跟其它物质发生反应，同时还不能产生气体．如果产生气体，要能被吸收．