题目内容

16．某同学设计了测定空气中氧气含量的实验，实验装置如图．该同学的实验步骤如下：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，
并立即伸入集气瓶内，塞紧橡皮塞．③充分反应后，待集气瓶冷却至室温，打开止水夹．
请回答下列问题：
（1）该实验中红磷需稍过量，目的是确保将集气瓶内的氧气消耗尽．
（2）步骤③中打开止水夹后观察到的现象是烧杯中的水倒流至集气瓶，液面上升在一等分刻度处，发生此现象的原因是红磷与氧气反应生成五氧化二磷固体，消耗了瓶内的气体，压强减小
（3）该实验可推论出氮气难（填“易”或“难”）溶于水和其化学性质不活泼（填“活泼”或“不活泼”）的结论．
（4）若将红磷换成炭粉，该实验能否获得成功？为什么？不能，因为碳粉燃烧消耗掉氧气同时又生成了二氧化碳等气体，瓶内压强基本不变，水不倒流．
（5）“实验结束时若发现进入瓶内的水少于瓶内空气体积的五分之一，其可能的原因是ADF （填序号，下同），若发现进入瓶内的水多于瓶内空气体积的五分之一，其可能的原因BC；
A．装置漏气  B．点燃红磷后放进瓶内及盖好瓶塞的速度太慢 C．止水夹未夹紧
D．未冷却到室温就打开止水夹    E．红磷过量    F．红磷不足．

分析 （1）根据该实验注意事项分析；
（2）根据红磷的燃烧现象、反应结合压强知识分析．红磷与氧气反应生成五氧化二磷固体，消耗了瓶内的气体，压强减小，外界大气压会压着水进入集气瓶；
（3）根据集气瓶内剩余的气体主要是氮气分析氮气的性质；
（4）根据测定空气中氧气含量的实验的原理分析；
（5）根据实验的原理结合实验注意事项分析．

解答 解：（1）该实验中红磷需稍过量，目的是：确保将集气瓶内的氧气消耗尽；故填：确保将集气瓶内的氧气消耗尽；
（2）由于红磷与氧气反应生成五氧化二磷固体，消耗了瓶内的气体，压强减小，所以，打开止水夹后观察到的现是：烧杯中的水倒流至集气瓶，液面上升在一等分刻度处；
故填：烧杯中的水倒流至集气瓶，液面上升在一等分刻度处；红磷与氧气反应生成五氧化二磷固体，消耗了瓶内的气体，压强减小；
（3）由于集气瓶内剩余的气体主要是氮气，由此可知氮气的性质是难溶于水，不能燃烧、不支持燃烧等，化学性质不活泼；故填：难；不活泼；
（4）若将红磷换成炭粉，该实验不能获得成功，因为碳粉燃烧消耗掉氧气同时又生成了二氧化碳等气体，瓶内压强基本不变，水不倒流；故填：不能，因为碳粉燃烧消耗掉氧气同时又生成了二氧化碳等气体，瓶内压强基本不变，水不倒流；
（5）由于红磷燃烧生成了五氧化二磷固体，消耗了氧气，瓶内的压强减小；
A、装置漏气，使进入的水偏少，结果偏小；B．点燃红磷后放进瓶内及盖好瓶塞的速度太慢，会使部分空气溢出，导致气体减少的多，结果偏大； C．止水夹未夹紧，会使部分空气溢出，导致气体减少的多，结果偏大；D．未冷却到室温就打开止水夹，使进入的水偏少，使结果偏小；    E．红磷过量，会消耗氧气充分，结果更准确；    F．红磷不足，没有把装置中空气中的氧气尽可能的消耗，使结果偏小；因此偏小的原因有ADF，偏大的原因有BC；故填：ADF；BC．

点评 熟记用红磷测定空气里氧气含量的实验原理、操作步骤、实验现象、实验结论和注意事项是解答这类题目的基础．

练习册系列答案
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4．导致人体煤气中毒的物质是（　　）
A．一氧化碳B．二氧化碳C．甲烷D．二氧化硫
11．下列实验操作中正确的是（　　）
A．
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1．如图是实验室用大理石与稀盐酸反应制取二氧化碳并验证其性质的实验，试根据题目要求回答下列问题：

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8．有关水和溶液的知识是初中化学的重要内容．根据你所学的知识，回答下列问题：
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5．利用微粒的知识解释：
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