Question

6．已知空气的主要成分是氮气和氧气，某课外活动小组设计测定空气中氧气含量的实验，实验装置如图所示：
（1）该实验中红磷稍过量，目的是使集气瓶中的氧气完全反应．
（2）待燃烧停止，白烟消失并冷却后，打开止水夹，观察到烧杯中的水进入集气瓶，瓶内水量约占集气瓶容积的五分之一，由本实验还可以推知氮气性质有不溶于水．（答一条）
（3）若液面低于$\frac{1}{5}$则原因可能是①装置漏气，②红磷不足，③没有冷却至室温就打开止水夹．

Answer 1

分析 （1）点燃条件下，红磷燃烧生成五氧化二磷，该实验中红磷稍过量，目的是使集气瓶中的氧气完全反应；
（2）氧气约占空气总体积的五分之一；
根据实验现象可以判断氮气的性质；
（3）如果装置漏气，红磷不足，没有冷却至室温就打开止水夹，都能够导致进入集气瓶中的水不到集气瓶容积的五分之一．

解答 解：（1）该实验中红磷稍过量，目的是使集气瓶中的氧气完全反应．
（2）待燃烧停止，白烟消失并冷却后，打开止水夹，观察到烧杯中的水进入集气瓶，瓶内水量约是集气瓶容积的五分之一；
由本实验还可以推知氮气不溶于水，不能燃烧，不支持燃烧．
故填：集气瓶容积的五分之一；不溶于水．
（3）若实验后发现测定结果小于$\frac{1}{5}$，可能的原因是装置漏气，或红磷不足，或没有冷却至室温就打开止水夹．
故填：装置漏气，红磷不足，没有冷却至室温就打开止水夹．
答案：
（1）使集气瓶中的氧气完全反应；
（2）集气瓶容积的五分之一；不溶于水；
（3）装置漏气；红磷不足；没有冷却至室温就打开止水夹．

点评 实验现象是物质之间相互作用的外在表现，因此要学会设计实验、观察实验、分析实验，为揭示物质之间相互作用的实质奠定基础．