Question

13．某校化学兴趣小组就空气中氧气的含量进行实验探究：
（1）讨论后同学们认为，选择的药品既要能消耗氧气，又不会跟空气中的其它成分反应，而且生成物为固体．他们应该选择（填编号）B，
A．蜡烛      B．红磷      C．硫粉
为了充分消耗容器中的氧气，药品的用量应保证足量．
（2）小组同学共同设计了如右图的两套装置，你认为合理的是（填编号）A．

为了确保实验的成功，在装药品之前应该检查装置的气密性．
[分组实验]在讨论的基础上，他们分组进行了实验．
[数据分析]实验结束后，整理数据如下：（注：集气瓶容积为100mL）

组    别	1	2	3	4	5	6
进入集气瓶中水的体积（mL）	20	21	19	20	22	18

（3）通过对实验结果的交流，大多数同学都验证出氧气约占空气体积的$\frac{1}{5}$．
通过实验还可以推断集气瓶中剩余气体的性质是难溶于水，不能燃烧、不支持燃烧．
（4）小组的同学做完实验后又尝试用木炭重新做了以上实验，集气瓶是否有水进人．没有，（有或没有）经讨论，同学们一致认为如果事先在集气瓶内注入少量澄清石灰水溶液来吸收二氧化碳气体，实验也能取得较好的效果．

Answer 1

分析 （1）红磷能在空气中燃烧，又不会跟空气中的其它成分反应，且生成物是固体物质；为保证耗尽瓶内氧气，要加入足够的药品，一般加入过量的药品；
（2）同样都是红磷，放在不同的位置会对应不同的实验结果，因此让红磷在较低的位置能够更有效消耗装置内的氧气；因为是测定空气中氧气的含量，因此要求装置的气密性要好，故在实验前应检查装置的气密性；
（3）由于氧气被完全反应，瓶内气体体积减少，进入水的体积即为减少气体氧气的体积．从表中数据分析得出氧气约占空气体积的$\frac{1}{5}$；剩余的药品不再继续燃烧，说明余下的气体不能燃烧、不支持燃烧，剩余气体量不变也证明其难溶于水；
（4）木炭燃烧生成二氧化碳；

解答 解：（1）蜡烛、硫粉燃烧都有气体生成，不符合选用药品的特征；红磷能与氧气反应且生成固体五氧化二磷，符合选用特征；通常加入过量的药品，确保瓶内氧气完全消耗；
（2）B装置中燃烧匙的位置偏上，红磷燃烧时，放出热量，不利于把集气瓶下部的氧气耗尽，因此不能选B，应选A．为了确保实验的成功，在装药品之前应该 检查装置的气密性，装置漏气会使结果不准确；
（3）图表所示，进入水的体积约占瓶内容积的$\frac{1}{5}$，说明被消耗的氧气占空气体积的$\frac{1}{5}$；药品有剩余、气体也有大量剩余，而燃烧却没有继续，可说明各剩余气体不能燃烧，也不支持燃烧；
（4）将红磷换成碳粉实验不能成功，木炭燃烧生成二氧化碳，瓶内气压基本不变．
故答案为：（1）B；足量；（2）A；检查装置的气密性；（3）$\frac{1}{5}$；难溶于水，不能燃烧、不支持燃烧；（4）没有．

点评 根据实验操作图，回忆实验中注意事项，从而回答该实验的有关问题．对于实验的改进，要从原理上来考虑．