题目内容
19．
某同学设计了测定空气中氧气含量的实验，实验装置如图．该同学的实验步骤如下：①将图中的集气瓶分成5等份，并做好标记；
②在带橡皮塞和导管的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，并立即伸入集气瓶内，塞紧橡皮塞；
③充分反应后，待集气瓶冷却至室温，打开止水夹．
请回答下列问题：
（1）该实验中红磷需稍过量，目的是确保集气瓶内的氧气消耗尽．
（2）步骤②中观察到的现象是产生大量白烟，放出热
（3）步骤③中打开止水夹后观察到的现象是烧杯里的水倒吸到集气瓶内，集气瓶中的水约占集气瓶容积为$\frac{1}{5}$，由此可得到结论：空气中氧气的体积分数约为$\frac{1}{5}$．
分析 （1）根据测定空气中氧气含量实验的原理分析红磷需稍过量的目的；
（2）根据红磷燃烧的现象分析回答；
（3）根据红磷的燃烧结合压强知识分析，红磷与氧气反应生成固体，消耗了瓶内的气体，压强减小，外界大气压会压着水进入集气瓶，据此分析现行和结论．
解答 解：（1）要测定空气中氧气含量，应将集气瓶中的氧气全部反应掉，所以该实验中红磷需稍过量，目的是：确保集气瓶内的氧气消耗尽．
（2）红磷在空气中燃烧的现象是：产生大量白烟，放出热；
（3）红磷与氧气反应，生成了五氧化二磷固体，所以会导致集气瓶内压强减小，水被压入集气瓶，进入的水量正好占据集气瓶内氧气的空间，约为集气瓶体积的$\frac{1}{5}$；据实验现象可得出空气中氧气的体积分数约为$\frac{1}{5}$．
故答案为：（1）确保集气瓶内的氧气消耗尽；（2）产生大量白烟，放出热；（3）烧杯里的水倒吸到集气瓶内，集气瓶中的水约占集气瓶容积为$\frac{1}{5}$；空气中氧气的体积分数约为$\frac{1}{5}$．
点评 熟记用红磷测定空气里氧气含量的实验原理、操作步骤、实验现象、实验结论和注意事项是解答这类题目的基础．
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