Question

11．某校兴趣小组想亲身感受科学家的探究历程，他们选择了《空气中氧气含量的粗略测定》为探究内容．首先，他们分组进行讨论：

（1）小光小组认为，选择的药品既要能消耗氧气，又不会与空气中的其他成分反应，而且生成物为固体．他们应该选择C
（A）蜡烛　　（B）硫粉　　（C）红磷
为了充分消耗容器中的氧气，药品的用量应保证足量．
（2）小明小组设计了如图2的两套实验装置，你认为合理的是（填序号）A．为了确保实验的成功，首先应保证该装置气密性良好．
（3）小芳设计了如图1实验方案：在燃烧匙内盛过量红磷，点燃后立即插入集气瓶内，塞紧橡皮塞，待红磷火焰熄灭，集气瓶冷却至室温，打开铁夹，观察到的主要现象是烧杯内的水进入集气瓶，进入集气瓶内水的体积约为集气瓶体积的1/5．由此得出空气中氧气的体积分数约为1/5，还可推论出氮气难（填“易”或“难”）溶于水，其化学性质不活泼（“活泼”或“不活泼”），反应的文字表达式是红磷+氧气$\stackrel{点燃}{→}$五氧化二磷．

Answer 1

分析 （1）根据红磷和氧气反应生成五氧化二磷，五氧化二磷为固体进行解答；
（2）根据氧气的密度比空气大，B装置中燃烧匙的位置偏上，红磷燃烧时，不能把集气瓶下部的氧气耗尽进行解答；
（3）根据红磷燃烧的现象以及氮气的性质进行解答．

解答 解：（1）只有红磷既能消耗氧气，又不与空气中的其他成分反应，而且生成物为固体，故选C；为了充分消耗容器中的氧气，应保证红磷足量．
（2）氧气的密度比空气大，B装置中燃烧匙的位置偏上，红磷燃烧时，不能把集气瓶下部的氧气耗尽，因此不能选B，应选A；由于本实验涉及气体的消耗和气压的变化，因此首先应保证装置的气密性良好．
（3）在燃烧匙内盛过量红磷，点燃后立即插入集气瓶内，塞紧橡皮塞，待红磷火焰熄灭，集气瓶冷却至室温，打开铁夹，观察到的主要现象是烧杯内的水进入集气瓶，进入集气瓶内水的体积约为集气瓶体积的1/5；由此得出空气中氧气的体积分数约为1/5；还可推论出氮气难溶于水，其化学性质不活泼，反应的文字表达式是：红磷+氧气$\stackrel{点燃}{→}$五氧化二磷．
故答案为：
（1）C；足量；
（2）A；气密；
（3）烧杯内的水进入集气瓶；进入集气瓶内水的体积约为集气瓶体积的1/5；1/5；难；不活泼；红磷+氧气$\stackrel{点燃}{→}$五氧化二磷．

点评 本题主要考查用红磷测定空气组成的实验原理、操作、现象、结论和注意事项，难度稍大．