Question

某同学用如图装置测定空气中氧气的体积分数．请你填写有关空格，并与同学交流．
（1）该实验中，红磷需稍过量，目的是

 

．该物质燃烧的文字表达式为

 

．
（2）待该物质熄灭并冷却后，打开弹簧夹观察到的现象是

 

；
（3）实验后发现测定出的空气中氧气的体积分数低于

1

5

，这可能是由哪几种原因引起的？

 

．
（4）若将红磷换成碳粉，该实验能否获得成功？

 

（填能或否）理由是

 

．

Answer 1

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：根据已有的知识进行分析，空气中氧气约占其体积的五分之一，测定时可以使用红磷燃烧消耗氧气使瓶内压强减小的方法，磷燃烧能生成五氧化二磷；进行此实验时，必须保证装置的气密性良好，红磷足量，瓶子冷却后再打开弹簧夹，否则会导致结果不准确．

解答：解：（1）为了使实验结果准确，要用过量的红磷确保氧气被完全消耗掉；磷与氧气在点燃条件下反应生成五氧化二磷；
（2）由于磷燃烧消耗了氧气使瓶内压强减小，小于外界大气压，在外界大气压的作用下，把水压入瓶内，由于水进入瓶内的体积约占瓶子总体积的五分之一，所以结论是氧气约占空气体积的五分之一；
（3）造成进入水的体积少的原因：装置漏气、红磷量不足没有把瓶内氧气消耗完，没有冷却到室温就打开了止水夹；
（4）由于碳粉燃烧的产物是二氧化碳气体，瓶内气压没变，水不能进入集气瓶．
故答案为：（1）尽可能把氧气反应掉；红磷+氧气

点燃

五氧化二磷；
（2）水经导气管流向集气瓶中约五分之一体积处；
（3）没有冷却至室温，就打开弹簧夹；装置气密性不够好；红磷量不足；集气瓶中的氧气没有消耗完；
（4）否；生成物二氧化碳是气体，瓶内气压没有改变．

点评：根据实验操作图，回忆实验中现象，从而理解该实验的目的和获得的结论．