Question

【題目】空氣是一種寶貴的自然資源。某興趣小組的同學在實驗室欲用下圖所示裝置粗略測定空氣中氧氣的含量。

（實驗回顧）

（1）寫出紅磷燃燒的文字表達式：____________。

（2）實驗原理：由于紅磷燃燒消耗空氣中的氧氣，使瓶內____________減小，燒杯中水倒吸到集氣瓶。若裝置的氣密性良好，操作規(guī)范，用量筒測量進入瓶中水的體積，能粗略測得空氣中氧氣的含量。

（提出問題）有實驗資料表明：燃燒過程中當氧氣體積分數(shù)低于7% 時，紅磷就無法繼續(xù)燃燒，因此通過上述實驗，測定結果與理論值誤差較大。那么，能否設計一套實驗裝置使測定結果更為準確呢？

（查閱資料）鐵生銹的原理是：鐵與空氣中的氧氣和水蒸氣等發(fā)生化學反應。飽和食鹽水、活性炭會加速鐵生銹。

（實驗改進）方案一：Ⅰ．同學們根據鐵在空氣中生銹的原理設計如圖的實驗裝置，再次測定空氣中氧氣含量。

Ⅱ．測得實驗數(shù)據如下表：

測量項目	實驗前	實驗后
	燒杯中水的體積	燒杯中剩余水的體積	集氣瓶（扣除內容物）和導管的體積
體積/ml	80.0	54.5	126.0

（交流表達）

(3)從實驗原理角度分析，改進后的實驗結果比前者準確度更高的原因是：①_______________；②____________。

方案二：同學們又設計了下圖所示的實驗裝置，實驗步驟如下（裝置氣密性良好，部分操作已略去）：

Ⅰ.打開止水夾a和b，向集氣瓶中緩慢鼓入一定量空氣，至白磷與空氣接觸，測得進入量筒中水的體積為V1；II．關閉a和b強光照射引燃白磷；III．白磷熄滅并冷卻至室溫，打開止水夾b測得量筒中水的體積變?yōu)閂2；IV．計算空氣中氧氣的體積分數(shù)。步驟IV中，求得氧氣的體積分數(shù)等于___。

Answer 1

【答案】磷+氧氣五氧化二磷壓強或者氣壓能夠把氧氣完全消耗避免了燃燒匙伸入集氣瓶時導致的氣體外逸×100%

【解析】

（1）紅磷在空氣中燃燒生成五氧化二磷，反應的文字表達式為：磷+氧氣五氧化二磷；

（2）由于紅磷燃燒消耗空氣中的氧氣，使瓶內壓強減小，燒杯中水倒吸到集氣瓶；

（3）

1、從實驗原理角度分析，改進后的實驗結果比前者準確度更髙的原因是：①

能夠把氧氣完全消耗；②避免了燃燒匙伸入集氣瓶時導致的氣體外逸；

2、步驟Ⅳ中，氧氣的體積分數(shù)=×100%