Question

测定空气成分的方法很多，如图1所示的是用红磷在空气中燃烧的测定方法．待红磷熄灭并冷却后，打开弹簧夹，发现水被吸入集气瓶中，并且进入集气瓶中水的体积约为集气瓶总容积的

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．请回答下列问题：

（1）集气瓶中剩余的气体主要是

 

．
（2）实验完毕，若进入集气瓶中水的体积不到总容积的

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，你认为导致这一结果的原因可能是

 

．
（3）某同学对实验进行反思后，提出了改进方法（如图2所示），你认为改进后的优点是

 

．

Answer 1

考点：空气组成的测定

专题：空气与水

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做实验要迅速等．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．改进后的装置的优点是：不用在瓶外点燃红磷．

解答：解：（1）集气瓶中剩余的气体主要是氮气，因为氮气占空气体积的78%．
（2）若进入集气瓶中水的体积不到总容积的

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，导致这一结果的原因可能是，红磷过少，氧气没有耗尽；装置漏气、未冷却到室温就打开止水夹等．
（3）由于在燃烧过程中释放出大量的热，导致气体的体积会膨胀，所以原有装置会在插入燃烧匙的过程中有气体逸出，所以改进装置就克服了这一点．故改进后装置的优点是：不用在瓶外点燃红磷，使测量不准确．
故答案为：（1）氮气．
（2）红磷过少、点燃红磷后，未迅速插入橡胶塞、装置漏气、
未冷却到室温就打开止水夹、红磷中含有燃烧时产生不溶于水气体的杂质等
（3）不用在瓶外点燃红磷，不会因插入不迅速而发生瓶内外气体交换，使测量不准确．

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．