Question

18．某同學(xué)利用如圖所示裝置來測定空氣中氧氣的含量：
（1）實(shí)驗(yàn)操作有如下主要步驟：①將燃燒匙伸入廣口瓶中，并塞上塞子；②點(diǎn)燃燃燒匙中的紅磷；③先用彈簧夾夾緊膠皮管；④燃燒停止后，松開彈簧夾．正確的操作順序是（填序號(hào)）③②①④；
（2）該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中測定的氧氣的體積含量明顯低于瓶容積的五分之一，請(qǐng)你分析造成這一結(jié)果可能的原因答三點(diǎn)（每點(diǎn)一分，共三分）：
①裝置漏氣；②紅磷不足；   ③沒有冷卻到室溫，就打開止水夾；
（3）該實(shí)驗(yàn)中紅磷需稍過量的目的是：使空氣中的氧氣全部消耗完；
（4）通過該實(shí)驗(yàn)可得出關(guān)于空氣成分的結(jié)論是：氧氣占空氣體積分?jǐn)?shù)約為五分之一；
（5）紅磷燃燒結(jié)束后，集氣內(nèi)剩余氣體的主要成分是氮?dú)猓��?qǐng)結(jié)合本實(shí)驗(yàn)推測出氮?dú)獾男再|(zhì)（寫一點(diǎn)即可）：氮?dú)獠荒芘c紅磷反應(yīng)，也不能溶于水或與水反應(yīng)．

Answer 1

分析 本題是測定空氣中氧氣的含量，我們常用燃燒紅磷或白磷的方法，因?yàn)榱兹紵�生成白色固體五氧化二磷，幾乎不占空間，使得內(nèi)外產(chǎn)生氣壓差，從而得到正確的結(jié)論；保證本實(shí)驗(yàn)成功的關(guān)鍵是：①裝置氣密性好；②紅磷要足量；③要冷卻至室溫再讀數(shù)．

解答 解：（1）在利用如圖所示裝置來測定空氣中氧氣的含量時(shí)，先用彈簧夾夾緊橡膠管，然后點(diǎn)燃燃燒匙中的紅磷，立即將燃燒匙伸入集氣瓶中，并塞緊塞子，等燃燒停止后，冷卻至室溫時(shí)再松開彈簧夾．所以正確的操作順序是：③②①④；
（2）結(jié)果偏小的原因可能有以下幾種：①裝置氣密性不好，在冷卻過程中有外界的空氣進(jìn)入瓶中；②紅磷量不足，氧氣沒有完全消耗；③實(shí)驗(yàn)沒有等到裝置冷卻至室溫就打開止水夾，由于瓶內(nèi)氣體溫度偏高，氣壓偏大，會(huì)導(dǎo)致測量結(jié)果小等；
（3）要測定空氣中氧氣的含量，應(yīng)將集氣瓶內(nèi)的氧氣全部消耗掉，所以該實(shí)驗(yàn)中紅磷需稍過量的目的是：使集氣瓶內(nèi)的氧氣消耗完；
（4）待紅磷熄滅并冷卻到室溫后，打開彈簧夾，看到的現(xiàn)象：水進(jìn)入集氣瓶約占集氣瓶體積的五分之一，說明氧氣占空氣體積的五分之一；
（5）水進(jìn)入瓶內(nèi)占五分之一．不再繼續(xù)進(jìn)入說明氮?dú)獠荒芘c紅磷反應(yīng)，也不能溶于水或與水反應(yīng)．
故答案為：（1）：③②①④；
（2）裝置漏氣，紅磷不足，沒有冷卻至室溫就打開止水夾；
（3）使集氣瓶內(nèi)的氧氣消耗完；
（4）氧氣占空氣體積的五分之一；
（5）氮?dú)獠荒芘c紅磷反應(yīng)，也不能溶于水或與水反應(yīng)．

點(diǎn)評(píng) 熟記用紅磷測定空氣里氧氣含量的實(shí)驗(yàn)原理、操作步驟、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、實(shí)驗(yàn)結(jié)論和注意事項(xiàng)是解答這類題目的基礎(chǔ)．