题目内容

14．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$\frac{1}{5}$，
请你帮她分析造成这种结果的可能原因（至少答两点）：
①红磷的量不足；
②装置漏气．

分析 实验后发现测得的氧气体积分数小于$\frac{1}{5}$，根据误差偏小的可能因素，从反应原理、实验操作、装置是否漏气等方面进行分析解答．

解答 解：误差偏小的原因有：①红磷的量不足；②装置漏气；③没待装置冷却就打开了弹簧夹，并进行读数（因为此时剩余的气体在受热状态下，处于膨胀状态，占据了部分水的体积）；④弹簧夹右边的导管中存有的空气进入集气瓶内；⑤红磷熄灭时，集气瓶中的氧气并没有完全耗尽，只是氧气的浓度达不到红磷燃烧的要求而已；⑥烧杯中的水可能不足以注满原来瓶内气体体积的$\frac{1}{5}$．
故答案为：①红磷的量不足；②装置漏气等（合理即可）．

点评 本题难度不大，掌握测定原理（通过红磷燃烧消耗氧气，导致瓶内压强变小）、实验成功的关键（装置气密性要好；红磷要足量；要冷却到室温再读数）是正确解答此类题的关键．

练习册系列答案
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4．下列化学方程式是某学生在一次作业中书写的，请你判断它们是否正确，如有错误，请加以改正．
①H2O$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$ H2↑+O2↑错误；2H2O$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$2H2↑+O2↑
②2HgO$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Hg2+O2↑错误；2HgO$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2Hg+O2↑
③C+O2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$CO2↑错误；C+O2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$CO2
④Al+O2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2AlO2错误；4Al+3O2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2Al2O3．
5．装满氧气的集气瓶如图所示，用带火星的木条分别以甲、乙两种方式迅速插入，观察到木条复燃，且在甲中燃烧比在乙中燃烧更旺．上述实验说明了氧气具有的性质是：
①氧气的密度比空气的密度大②氧气能助燃．
2．化学兴趣小组的芳芳对蜡烛（主要成分是石蜡）及其燃烧进行了如下探究．
（1）取一支蜡烛，用小刀切下一小块，把它放入水中，蜡烛浮在水面上．结论：石蜡的密度比水小；
（2）点燃蜡烛，观察到火焰分为外焰、内焰、焰心三层．把一根火 柴梗放在火焰中（如图）约1s后取出可以看到火柴梗的a（填“a”、“b”或“c”）处最先碳化．结论：蜡烛火焰的外焰 温度最高；
（3）再将一只干燥的烧杯罩在蜡烛火焰上方，烧杯内壁出现水雾，片刻后取下烧杯，迅速向烧杯内倒入少量澄清的石灰水，振荡后发现石灰水变浑浊结论：蜡烛燃烧以后的生成物是水和二氧化碳．
9．小樱用托盘天平称量固体试剂时，错将固体试剂放在右盘，在左盘上放置10g砝码，将游码移动到0.5g的位置，天平保持平衡，则小樱称量的固体试剂的质量是（　　）
A．9.5gB．10gC．10.5gD．9g
19．测定空气中氧气体积分数的实验装置如图所示，在集气瓶内加入少量的水，并五等分水面以上的容积，做上记号．
①用弹簧夹夹紧乳胶管，点燃燃烧匙内稍过量的红磷后，立即伸入瓶中并把塞子塞紧，看到的现象是红磷燃烧，冒出大量的白烟；
②待红磷熄灭并冷却后，打开弹簧夹，观察到烧杯中的水进入集气瓶，瓶内水面最终上升约至1刻度处，由此可知氧气约占空气总体积的$\frac{1}{5}$；
③红磷熄灭后，集气瓶内剩下的气体主要是氮气，该气体不支持 （填“支持”或“不支持”）燃烧；
④实验中红磷需稍过量，目的是将集气瓶内的氧气全部消耗掉．
6．在对蜡烛及其燃烧进行了探究以后，请你填写下列空格：
（1）取一支白色蜡烛，用小刀切下一小块，把它放入水中，蜡烛浮在水面上，结论：石蜡的密度比水小，且难溶于水小、质软．（写出石蜡性质的3点信息）
（2）取一根火柴梗放在火焰上约1秒后取出，可以看到a层处（填字母）的火柴梗最先变黑． 
结论：蜡烛火焰的外焰温度最高．
（3）再将一只干冷的烧杯罩在蜡烛火焰的上方，烧杯内壁出现水雾；片刻后取下烧杯，迅速向烧杯内倒入少量的石灰水，振荡后发现石灰水变浑浊；
结论：蜡烛燃烧后的生成物有二氧化碳与水；写出蜡烛燃烧的文字表达式石蜡+氧气$\stackrel{点燃}{→}$水+二氧化碳；
（4）熄灭蜡烛后观察到的现象是有白烟生成，白烟形成的原因是白烟是石蜡的小颗粒，石蜡具有可燃性，点然白烟蜡烛重新燃烧．
3．将下列物质放入水中充分搅拌，不能形成溶液的是（　　）
A．食盐B．面粉C．味精D．蔗糖
4．实验室常用如图装置来制取氧气：

（1）用双氧水和二氧化锰来制取氧气时，可选用的发生装置是B（填序号），其中二氧化锰起
催化作用．
（2）用氯酸钾制取氧气时，发生反应的化学方程式为2KClO3$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O2↑．当O2收集满并取出集气瓶后，停止该实验的正确操作步骤是先将导管从水槽中移出后熄灭酒精灯．
（3）用E装置收集氧气的依据是密度比空气大，检验氧气是否集满的方法是将带火星的木条放于集气瓶口，若木条复燃则满．
（4）实验室常用氯化铵固体与碱石灰固体共热来制取氨气．常温下NH3是一种无色、有刺激性气味的气体，密度比空气小．NH3极易溶于水，其水溶液呈碱性．制取并收集NH3，应该从上图中选择的发生装置是A，收集装置是D．（用字母填）

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