Question

20．某研究性学习小组的同学为探究空气中氧气体积分数，设计了如图所示装置，请你根据图示实验分析回答下列问题：
（1）闭合电源开关，可观察到红磷燃烧，产生大量的白烟，白磷所发生反应的文字表达式磷+氧气$\stackrel{点燃}{→}$五氧化二磷．
（2）装置冷却到室温时，可观察U型管内左侧液面上升；最终停在1刻度处．
（3）通过这个实验得出的结论是氧气的体积约占空气体积的五分之一．

Answer 1

分析 本题中空气中氧气的含量，是用红磷测定的，保证该实验成功的关键是：①装置的气密性要好；②红磷要足量；③必须冷却到室温再读数；④左右液面存在高度差等．做本实验时，要注意把空气中的氧气充分消耗掉，而又不能加入新的气体．

解答 解：（1）红磷燃烧发出黄光、放出热量、冒出大量的白烟．该反应的文字表达式是：磷+氧气$\stackrel{点燃}{→}$五氧化二磷；
故答案为：红磷燃烧，产生大量的白烟． 磷+氧气$\stackrel{点燃}{→}$五氧化二磷；
（2）装置冷却到室温时，管内左侧压强减小，可观察到U形管内左侧液面上升至约1刻度处，故答案为：上升；1． 
（3）实验得出的结论是，氧气的体积约占空气体积的五分之一．故答案为：氧气的体积约占空气体积的五分之一．

点评 本考点考查了空气中氧气含量的探究，选择药品时要注意：空气中的氧气要充分消耗掉，而又不能加入新的气体．因此应该考虑用红磷、白磷、铜丝等，他们与氧气反应生成物是固体，几乎不占空间．本考点主要出现在填空题和实验题中．