Question

11．如图是某实验小组测定空气中氧气含量的实验改进装置．
（1）红磷在集气瓶中发生反应的文字表达式是：磷+氧气$\stackrel{点燃}{→}$五氧化二磷红磷燃烧时，产生大量的白烟，且放出热量．待红磷燃烧完全，装置冷却至室温时，打开止水夹，发现水被吸入集气瓶中，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1/5．该装置的优点是装置始终密闭，空气没有逸出，实验结果更准确（其他答案合理均可）．
（2）有同学设想用其他物质代替红磷进行实验（装置不变），则下列因素不会影响实验结果的是C（填字母序号）．
A、替代物能否和氧气反应
B、替代物的用量
C、替代物的颜色
D、生成物的状态
（3）红磷熄灭后，集气瓶内剩下的气体主要是：氮气（或N₂），该气体不支持（填“支持”或“不支持”）燃烧．

Answer 1

分析 （1）红磷燃烧，产生大量的白烟；由反应物、生成物、反应条件可以写出反应的表达式；由实验的现象推测实验的结论；改进的实验装置，一般考虑环境污染、实验误差、实验操作是否简单等；
（2）根据测定原理分析反应物和生成物的要求进行分析；
（3）实验结束后的剩余气体主要是氮气，由氮气的性质分析判断．

解答 解：（1）红磷燃烧生成五氧化二磷，产生大量的白烟；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 1/5；电热棒加热红磷，使红磷燃烧，确保装置气密性良好，减少了误差；
故填：磷+氧气$\stackrel{点燃}{→}$ 五氧化二磷；白烟；  1/5；装置始终密闭，空气没有逸出，实验结果更准确（其他答案合理均可）；
（2）替代物的颜色不会影响实验结果．如果替代物不和氧气反应，就会使流入集气瓶的水的体积小于五分之一；如果替代物的用量不足，就会使氧气不能完全反应，使流入集气瓶的水的体积小于五分之一；生成物如果是气体，就会占一定空间，体积变化不明显，使测量的结果不正确．只有颜色变化不会影响测量结果．
故填：C；
（3）实验结束后的剩余气体主要是氮气，通过进入水的体积可知氮气不能支持燃烧，不能燃烧，不易溶于水；故填：氮气（或N₂）；不支持．

点评 本考点考查的是空气中氧气含量的探究实验，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．