题目内容
16．
已知空气的主要成分是氮气和氧气，某课外活动小组设计了测定空气氧气含量的实验，实验装置如图所示；（1）实验中红磷要稍过量，其目的是将空气中氧气完全反应；$\frac{1}{5}$．待红磷燃烧停止，白烟消失并冷却后，打开弹簧夹，观察到烧杯中的水进入广口瓶中，约占广口瓶体积的．由此可知氧气约占空气体积的$\frac{1}{5}$．下列氮气的性质中与本实验无关的是A．
A、无色、无味 B．难溶于水
C．不能燃烧，也不支持燃烧，D．不与红磷反应
（2）如果实验中，打开弹簧夹后，几乎没有水进入集气瓶中，其原因可能是装置气密性好（或红磷量不足或没有冷却至室温就打开止水夹）．
（3）若将红磷换成蜡烛，该实验能否获得成功？不能，理由是蜡烛燃烧消耗氧气，同时生成二氧化碳气体，集气瓶内压强基本不变．
（4）小辉建议用铁丝代替红磷进行实验，他提出可将细铁丝烧成螺旋状，在铁丝上缠一根火柴梗，缠火柴梗的目的是对铁丝进行加热引燃铁丝，但小辉多次实验均失败，小辉不能成功的原因是；铁丝在空气中不能燃烧．
分析 本题是测定空气中氧气的含量，我们常用燃烧红磷或白磷的方法，因为磷燃烧生成白色固体五氧化二磷，几乎不占空间，使得内外产生气压差，从而得到正确的结论．因此在选择可燃物时，必须考虑到：燃烧的条件；生成物的状态；不与空气中其他物质发生反应．保证本实验成功的关键是：①装置气密性好；②红磷要足量；③要冷却至室温再读数
解答 解：（1）该实验中红磷稍过量，目的是将空气中氧气完全反应．待红磷燃烧停止，白烟消失并冷却后，打开弹簧夹，观察到烧杯中的水进入广口瓶中，约占广口瓶体积的$\frac{1}{5}$，根据实验目的可以知道，氮气无色无味，跟本实验无关，故选A；
（2）如果试验中，打开弹簧夹后，几乎没有水进入集气瓶中，其原因可能是：①装置气密性不好；②红磷量不足；③没有冷却至室温就打开止水夹．
（3）若将红磷换成蜡烛，该实验不能获得成功，理由是蜡烛燃烧消耗氧气，同时生成二氧化碳气体，集气瓶内压强基本不变．
（4）做铁丝在氧气里燃烧的实验时在铁丝的一端系一根火柴的作用是把细铁丝引燃；因为铁丝在空气中不能燃烧，所以小辉的实验不能成功．
故答案为：（1）将空气中氧气完全反应；烧杯中的水进入广口瓶中，约占广口瓶体积的$\frac{1}{5}$，A；
（2）装置气密性好（或红磷量不足或没有冷却至室温就打开止水夹）．
（3）不能；蜡烛燃烧消耗氧气，同时生成二氧化碳气体，集气瓶内压强基本不变．
（4）对铁丝进行加热引燃铁丝；铁丝在空气中不能燃烧．
点评 本题主要考查用红磷测定空气组成的实验原理、操作、现象、结论和注意事项，难度稍大．
练习册系列答案
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