Question

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）反应结束后，打开开止水，水自动进入集气瓶的直接原因是

 

．
（2）由这个实验可得出的结论是：氧气约占空气体积为

 

，若结果偏低，原因是可能是：（至少答两点）

 

．
（3）装置不变，若将红磷换成硫粉，该实验

 

（填“能”或“否”）获得成功，原因是

 

．

Answer 1

考点：空气组成的测定

专题：空气与水

分析：本题是测定空气中氧气的含量，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．因此在选择可燃物时，必须考虑到：燃烧的条件；生成物的状态；不与空气中其他物质发生反应．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）该实验中红磷消耗了集气瓶中的氧气，瓶中气压减小，烧杯中的水会压入集气瓶中，所以水自动进入集气瓶；
（2）最后进入集气瓶的水约占瓶体积的五分之一，故由这个实验可得出的结论是氧气约占空气体积为五分之一，若结果偏低，原因是可能是红磷不足；装置漏气；没有冷却至室温就打开止水夹．装置漏气最终会使瓶内气体减少的少，水倒流入瓶内的就少；红磷量不足，没有将氧气完全消耗；没有冷却到室温就打开止水夹，瓶内气压比室温下偏大，水倒流入瓶内的就少
（3）装置不变，若将红磷换成硫粉，该实验不能成功，原因是 因为硫粉燃烧消耗掉氧气同时又生成了二氧化硫等气体，瓶内压强基本不变，水不倒流．
故答案为：（1）红磷消耗了集气瓶中的氧气，瓶中气压减小，烧杯中的水会压入集气瓶中；
（2）五分之一；红磷量不足、气密性不好、集气瓶冷却了，但未冷却到室温就打开止水夹
（3）否，因为硫粉燃烧消耗掉氧气同时又生成了二氧化硫等气体，瓶内压强基本不变，水不倒流

点评：本考点考查了空气中氧气的含量的探究，并且注重了实验方案的评价，对实验方案进行评价是近几年中考的一个重点．评价包括对实验方案的评价、实验过程的评价、实验结论的评价等，要认真把握．