Question

某同学用如图所示的装置测定空气中氧气的体积分数．
（1）红磷燃烧时的现象为

发出黄光，放出热量，生成大量白烟

，这一反应的文字表达式为

磷+氧气

点燃

五氧化二磷

．
（2）当红磷熄灭并冷却到室温后，打开弹簧夹，观察到的现象是

烧杯中的水进入集气瓶，约占集气瓶剩余容积的

1

5

，由此得出的结论是

空气中的氧气约占空气气体的

1

5

．
（3）如果红磷熄灭后没有完全冷却到室温就打开弹簧夹，实验结果会偏低，其原因是

与室温相比，剩余气体温度较高，压强偏大，因此进入集气瓶中的水偏少

．
（4）有人说：燃烧匙中红磷越多，进入集气瓶中的水就越多，你认为是否正确？

不正确，

，其原因是

空气中氧气的含量是一定的

．
（5）通过本实验说明氮气的两点性质是

难溶于水

、

不燃烧、不支持燃烧

．
（6）已知木炭燃烧生成二氧化碳，有同学提出可以用木炭代替红磷测定空气中氧气的含量，你认为是否可以？

不可以

，理由是

木炭燃烧生成的产物是二氧化碳气体，瓶内压强变化不大，不能测出空气中氧气的含量

．

Answer 1

分析：（1）根据红磷燃烧的现象分析回答；
（2）根据集气瓶内压强的变化、空气中氧气的体积分数分析回答；
（3）根据密闭容器中压强与温度的关系分析回答；
（4）根据空气中氧气的体积分数是一定的分析回答；
（5）根据实验的现象分析氮气的性质；
（6）根据木炭燃烧生成了二氧化碳气体分析．

解答：解：（1）红磷燃烧时的现象为：发出黄光，放出热量，生成大量白烟．红磷燃烧生成了五氧化二磷，反应的文字表达式为：磷+氧气

点燃

五氧化二磷．
（2）当红磷熄灭并冷却到室温后，由于红磷燃烧消耗了集气瓶内的氧气，压强减小．所以，打开弹簧夹，观察到的现象是：烧杯中水进入集气瓶，约占集气瓶剩余容积的

1

5

，由此得出的结论是空气中的氧气约占空气气体的

1

5

．
（3）如果红磷熄灭后没有完全冷却到室温就打开弹簧夹，实验结果会偏低，其原因是：与室温相比，剩余气体温度较高，压强偏大，因此进入集气瓶中的水偏少．
（4）有人说：燃烧匙中红磷越多，进入集气瓶中的水就越多．这种观点不正确，其原因是：空气中氧气的含量是一定的．
（5）通过本实验说明氮气的两点性质是难溶于水、不燃烧、不支持燃烧．
（6）已知木炭燃烧生成二氧化碳，有同学提出可以用木炭代替红磷测定空气中氧气的含量．这种观点不正确，其原因是：木炭燃烧生成的产物是二氧化碳气体，瓶内压强变化不大，不能测出空气中氧气的含量．
故答为：（1）发出黄光，放出热量，生成大量白烟，磷+氧气

点燃

五氧化二磷；（2）烧杯中水进入集气瓶，约占集气瓶剩余容积的

1

5

，空气中的氧气约占空气气体的

1

5

；（3）与室温相比，剩余气体温度较高，压强偏大，因此进入集气瓶中的水偏少；（4）不正确，空气中氧气的含量是一定的；（5）难溶于水、不燃烧、不支持燃烧；（6）不正确，木炭燃烧生成的产物是二氧化碳气体，瓶内压强变化不大，不能测出空气中氧气的含量．

点评：本题主要全面地考查了测定空气中氧气体积分数的实验，只有全面地实验的原理、步骤、注意的事项才能完成有关的问题．