题目内容
测定空气中氧气含量的实验装置如图所示，实验步骤如下：①在集气瓶内加入水量，并做好标记，将标记以上的部分按体积分为5等份；②检查装置的气密性：③在燃烧匙内装入足量的红磷，将导管上的止水夹夹紧，在酒精灯上点燃红磷，立即伸入集气瓶中并塞紧橡皮塞，看到有白烟（成分为五氧化二磷固体）产生；④充分反应后，待集气瓶冷却至室温，打开止水夹，请你根据实验回答下列问题：
（1）步骤③中发生反应的文字表达式为
（2）步骤④中打开止水夹后观察到的现象为：
（3）实验得出的关于空气组成的结论是
（4）该实验还可推论出氮气的性质有（写出两条即可）
（5）实验操作中应注意的问题有（写出一条即可）
（6）小强用上述实验装置测定的结果是：空气中氧气含量与正常值有较大的偏差，其操作上的原因可能是（要求答出一种）：如红磷的量不足；
（7）小丽也设计了一个实验方案，装置和操作同上，只不过用木炭代替了红磷．当木炭停止燃烧，集气瓶冷却至室温，打开铁夹后，水能否进入集气瓶？为什么？
（8）若仍然用木炭代替红磷，小丽的实验方案应作何改进，才能保证实验成功？则
A、事先在集气瓶内加入少量澄清石灰水 B、事先在集气瓶内加入水
请你选择
考点：空气组成的测定,书写化学方程式、文字表达式、电离方程式
专题：空气与水
分析：（1）根据红磷在空气中燃烧的现象和实质来分析解答；
（2）根据瓶内压强的变化来分析；
（3）根据出现的实验现象来分析实验结论；
（4）根据实验现象来分析氮气的性质；
（5）根据该实验的要求来分析注意事项；
（6）根据出现的误差来分析可能的原因；
（7）根据测定空气中氧气含量实验的药品选择依据来分析；
（8）需要将生成的二氧化碳吸收掉．
（2）根据瓶内压强的变化来分析；
（3）根据出现的实验现象来分析实验结论；
（4）根据实验现象来分析氮气的性质；
（5）根据该实验的要求来分析注意事项；
（6）根据出现的误差来分析可能的原因；
（7）根据测定空气中氧气含量实验的药品选择依据来分析；
（8）需要将生成的二氧化碳吸收掉．
解答：解：（1）红磷在空气中燃烧发黄光、冒白烟；反应的文字表达式为：磷+氧气
五氧化二磷；故填：磷+氧气
五氧化二磷；发黄光、冒白烟；
（2）装置冷却后，打开止水夹，由于装置内的气体压强减小，在外界大气压的作用下，烧杯中的水进入集气瓶，且进入水的体积约占集气瓶容积的五分之一；故填：烧杯内的水进入集气瓶，约占其体积的五分之一；
（3）由进入集气瓶的气体体积可以得出：氧气约占空气体积的五分之一这一结论；故填：氧气约占空气体积的五分之一；
（4）剩余的气体主要是氮气，水进入瓶内占五分之一，不再继续进入说明氮气不能与红磷反应，也不能溶于水或与水反应；故填：氮气不能与红磷反应；不能溶于水或与水反应；
（5）一定要等到装置冷却后，再打开止水夹；故填：一定要等到装置冷却后再打开止水夹；
（6）根据实验中容易出现导致如果所测氧气的体积分数偏小的原因可知能导致该现象的理由是：①红磷的量不足，使瓶内氧气未耗尽； ②瓶塞未塞紧，使外界空气进入瓶内； ③未冷却至室温就打开止水夹，使进入瓶内水的体积减少；④烧杯中的水不够等．都会使进入的水少于五分之一等；故填：装置漏气；
（7）木炭燃烧生成的二氧化碳与消耗的氧气的体积相等，燃烧前后集气瓶内的压强不变，所以当木炭停止燃烧，集气瓶冷却至室温，打开铁夹后，水不能进入集气瓶；故填：不能；木炭燃烧生成的二氧化碳与消耗的氧气的体积相等，燃烧前后集气瓶内的压强不变；
（8）用氢氧化钙溶液将二氧化碳气体完全吸收．故填：A．
| 点燃 |
| 点燃 |
（2）装置冷却后，打开止水夹，由于装置内的气体压强减小，在外界大气压的作用下，烧杯中的水进入集气瓶，且进入水的体积约占集气瓶容积的五分之一；故填：烧杯内的水进入集气瓶，约占其体积的五分之一；
（3）由进入集气瓶的气体体积可以得出：氧气约占空气体积的五分之一这一结论；故填：氧气约占空气体积的五分之一；
（4）剩余的气体主要是氮气，水进入瓶内占五分之一，不再继续进入说明氮气不能与红磷反应，也不能溶于水或与水反应；故填：氮气不能与红磷反应；不能溶于水或与水反应；
（5）一定要等到装置冷却后，再打开止水夹；故填：一定要等到装置冷却后再打开止水夹；
（6）根据实验中容易出现导致如果所测氧气的体积分数偏小的原因可知能导致该现象的理由是：①红磷的量不足，使瓶内氧气未耗尽； ②瓶塞未塞紧，使外界空气进入瓶内； ③未冷却至室温就打开止水夹，使进入瓶内水的体积减少；④烧杯中的水不够等．都会使进入的水少于五分之一等；故填：装置漏气；
（7）木炭燃烧生成的二氧化碳与消耗的氧气的体积相等，燃烧前后集气瓶内的压强不变，所以当木炭停止燃烧，集气瓶冷却至室温，打开铁夹后，水不能进入集气瓶；故填：不能；木炭燃烧生成的二氧化碳与消耗的氧气的体积相等，燃烧前后集气瓶内的压强不变；
（8）用氢氧化钙溶液将二氧化碳气体完全吸收．故填：A．
点评：本考点是用红磷测定氧气在空气中的体积分数，属于实验方法和过程的探究．这类探究实验要具体问题具体分析，根据设计的步骤中不同的现象去思考、去探究，从而回答题目给出的问题．本考点主要出现在填空题和实验题中．
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