在测定空气中氧气含量的实验时.某同学对实验进行了改进.用如图所示装置进行实验．先用弹簧夹夹住乳胶管.点燃红磷伸入瓶中塞上瓶塞．待红磷熄灭并冷却后.打开弹簧夹.观察广口瓶内水面变化情况．实验完毕.该同学发现广口瓶内水面上升明显大于瓶内空气体积的$\frac{1}{5}$．下列对该现象解释合理的是( )①可能使用的红磷量不足.瓶内氧气没有消耗完②可� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

1．

在测定空气中氧气含量的实验时，某同学对实验进行了改进，用如图所示装置进行实验．先用弹簧夹夹住乳胶管，点燃红磷伸入瓶中塞上瓶塞．待红磷熄灭并冷却后，打开弹簧夹，观察广口瓶内水面变化情况．实验完毕，该同学发现广口瓶内水面上升明显大于瓶内空气体积的$\frac{1}{5}$．下列对该现象解释合理的是（　　）
①可能使用的红磷量不足，瓶内氧气没有消耗完
②可能未塞紧瓶塞，红磷熄灭冷却时外界空气进入瓶内
③可能没夹紧弹簧夹，红磷燃烧时瓶内空气受热从导管逸出
④可能插入燃烧匙太慢，塞紧瓶塞之前，瓶内空气受热逸出．

A．

①②

B．

②④

C．

③④

D．

②③

分析根据红磷测定空气里氧气含量的实验原理、操作步骤、注意事项进行分析可以知道：造成测得氧气的体积分数小于五分之一的因素可以从以下四个方面考虑：（1）装置是否漏气；（2）红磷的用量是否充足；（3）瓶内的氧气是否耗尽；（4）装置是否冷却到室温；而造成测得氧气的体积分数大于五分之一的因素可以从以下两各方面考虑：（1）止水夹有没有夹紧；（2）燃烧匙伸入是否过慢等，可以根据这几个方面来分析并解答该题．

解答解：
①实验中所取红磷的量不足，会使装置内氧气不能被全部消耗，所以使得广口瓶内水面上升明显小于瓶内体积的五分之一，故解释不合理；
②若可能未塞紧瓶塞，则会使实验装置漏气，那么外界空气就会进入集气瓶内，因此测得氧气的体积分数小于五分之一，故解释不合理；
③若没有将弹簧夹夹紧，会导致实验中装置内的气体受热膨胀而逸出，因此测定氧气体积分数增大，故解释合理；
④可能插入燃烧匙太慢，塞紧瓶塞之前，瓶内部分空气受热逸出，因此测定氧气体积分数增大，故解释合理．
正确的是③④；
故选C．

点评本题主要考查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等，解答本题可以运用排除选择法，即分析每一项导致的后果，从而得出正确答案．

练习册系列答案

	A．	终产品硫化钠中的硫元素显+6价
	B．	可用石蕊溶液测定氢硫酸溶液的酸碱度
	C．	系列操作中含有蒸发这一操作
	D．	吸收塔内发生的反应基本类型是中和反应

12．

用来测定空气成分的方法很多，图1所示的是小明用红磷在空气中燃烧的测定方法．实验过程是：
第一步：将集气瓶容积划分为五等份，并做好标记．
第二步：点燃燃烧匙内的红磷，伸入集气瓶中并把塞子塞紧．
第三步：待红磷熄灭并冷却后，打开弹簧夹，发现水被吸
入集气瓶中，进入集气瓶中水的体积约为集气瓶总容积的$\frac{1}{5}$．
请回答下列问题：
（1）实验时，同学看到红磷燃烧的现象为剧烈地燃烧，放出大量的热，产生大量白烟，该反应的符号表达式为4P+5O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2P₂O₅．实验完毕后，若进入集气瓶中水的体积不到总容积的$\frac{1}{5}$，你认为导致这一结果的原因可能（至少写2条）装置漏气、红磷量不足．
（2）上面的实验同时证明了氮气有不支持燃烧的化学性质．
（3）某同学对实验进行反思后，提出了改进实验：在一个具有刻度和内置滑块（根据气压左右滑动，且使左边容器处于密闭）的玻璃容器里放入一粒白磷（适量），将玻璃容器固定好（见图2，固定装置已省略），放在盛有80℃水的烧杯上（白磷燃烧所需的最低温度为40℃）．如图进行实验，试回答：
①实验结束，冷却至室温后，滑块会停留在刻度4处．
②该改进实验与原实验相比，优点是白磷在封闭环境中燃烧，不污染环境．

9．小丽对家中的家用制氧机产生了浓厚的兴趣．她通过阅读说明书了解到家用制氧机的工作原理如下：加压时，装填在制氧机内部的分子筛吸附空气中的氮气，制取高浓度氧气．减压时，分子筛将所吸附的氮气排放．整个过程中，分子筛并不消耗．小丽用这台家用制氧机制取并收集了一袋气体，带到实验室对其进行研究．

实验I：小丽欲通过以下实验验证所收集的气体是否为纯净的氧气．
【实验记录】

实验步骤	实验现象	反应的符号表达式是；
取一只250mL的集气瓶，用排水法收集一瓶所带气体，然后把一小块燃着的木炭插入集气瓶中	木炭燃烧得更旺，	① C+O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$CO₂5

【实验结论】收集的气体是纯净的氧气．
【实验反思】老师指出上述实验不能证明收集的气体一定是纯净的氧气．其原因是木炭在集气瓶中燃烧得更旺只能说明集气瓶中氧气的含量高于空气中氧气的含量，不能说明集气瓶中氧气含量为100%（其他合理答案均可）．
实验II：测定小丽所带气体中氧气的含量．
同学们在老师的指导下设计了如图2所示装置，进行实验，并重复多次．
【实验记录】

实验操作，		主要实验现象	实验结论及解释“
①	检查装置的气密性		装置的气密性良好
②	加入足量药品，将装置连接固定
③	打开止水夹a和b，向A中缓慢鼓入一定量气体后关闭止水夹a和b	A中水进入到B中，B中水的体积为200mL．）	收集200mL气体（由压强差引起的误差忽略不计）
④	用凸透镜聚光引燃白磷	现象：发出黄光，放出热量，冒出白烟；	反应的符号表达式为 4P+5O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2P₂O₅
⑤	待白磷熄灭并冷却到室温，打开止水夹	现象：B中部分水被吸入A中	收集的气体不是纯净的氧气