题目内容
某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）该实验中红磷需稍过量，目的是 ．反应的文字表达式 ，该反应属于哪种基本反应类型 ．
（2）步骤②集气瓶中的现象是 ，步骤③中打开止水夹后观察到的现象是 ，由此可得出空气中氧气的体积分数约为 ．
（3）该实
验可推论出氮气难（填“易”或“难”）溶于水和其化学性质 （填“活泼”或“不活泼”）的结论．
（4）若将红磷换成炭粉，该实验能否获得成功？为什么？ ．
【考点】空气组成的测定；反应类型的判定；书写化学方程式、文字表达式、电离方程式．
【专题】空气与水．
【分析】（1）根据为了把集气瓶中的氧气耗尽，红磷应该过量解答；
（2）根据红磷燃烧的现象解答；氧气约占空气总体积的五分之一；
（3）根据氮气不溶于水，不能燃烧，不支持燃烧解答；
（4）根据木炭燃烧生成二氧化碳解答．
【解答】解：（1）该实验中红磷需稍过量，目的是使集气瓶中的氧气完全反应；反应的文字表达式为：红磷+氧气
五氧化二磷，符合多变一，属于化合反应；
（2）步骤②集气瓶中红磷燃烧产生大量白烟，生成白色的固体；步骤③中打开止水夹后观察到的现象是：水进入集气瓶，进入集气瓶中的水约占集气瓶容积的五分之一；
由此可得出空气中氧气的体积分数约为20%；
（3）由本实验还可推知氮气不溶于水，不能燃烧，不支持燃烧．
（4）因为木炭燃烧生成二氧化碳，生成的二氧化碳占据了氧气的空间，会导致水不能进入集气瓶，因此若将红磷换成木炭，该实验不能获得成功．
答案：
（1）充分反应掉集气瓶中的氧气； 红磷+氧气五氧化二磷； 化合反应；
（2）产生大量的白烟，生成白色的固体； 烧杯中的水进入瓶中，约占瓶的体积的1/5；1/5；
（3）难；不活泼；
（4）不成功，因为碳燃烧产生二氧化碳气体，瓶内的压强未改变．
【点评】选择消耗氧气的物质应该具备的条件是：只能够和空气中的氧气反应，并且生成物是固体．
