Question

如圖，用紅磷燃燒來測定空氣中氧氣的含量，該同學的實驗步驟如下：①將圖中的集氣瓶分為5等份，并作好標記． ②在帶橡皮塞和導管的燃燒匙內(nèi)裝入足量的紅磷，將導管上的止水夾夾緊在酒精燈上點燃紅磷，并立即伸入集氣瓶內(nèi)塞緊橡皮塞． ③充分反應后待集氣瓶冷卻至室溫打開止水夾．請回答下列問題：?
（1）若觀察到廣口瓶中的水面上升小于

1

5

，則原因可能有：

 

（任寫一點）    
（2）由此可得出空氣中氧氣的體積分數(shù)約為

 

．
（3）由該實驗還可推知氮氣的哪些性質？各寫出一條：
物理性質：

 

；
化學性質：

 

．
（4）若將紅磷換成木炭，該實驗能否獲得成功

 

（填“能”或“否”）？

Answer 1

考點：空氣組成的測定

專題：空氣與水

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，因為磷燃燒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，從而得到正確的結論．因此在選擇可燃物時，必須考慮到：燃燒的條件；生成物的狀態(tài)；不與空氣中其他物質發(fā)生反應．保證本實驗成功的關鍵是：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）裝置漏氣最終會使瓶內(nèi)氣體減少的少，水倒流入瓶內(nèi)的就少；紅磷量不足，沒有將氧氣完全消耗；沒有冷卻到室溫就打開止水夾，瓶內(nèi)氣壓比室溫下偏大，水倒流入瓶內(nèi)的就少；
（2）紅磷消耗了空氣中的氧氣使集氣瓶內(nèi)的壓強減��；因為進入水的體積約為容積的

1

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；
（3）因為進入集氣瓶水的體積約為容積的

1

5

；所以由該實驗還可推知氮氣的性質：
物理性質：難溶于水（無色氣體等）；
化學性質：不活潑（不支持燃燒、不能燃燒等．
（4）測定空氣中氧氣的體積分數(shù)利用的是壓強的改變，所以若把紅磷換成木炭，木炭和氧氣反應又生成二氧化碳，沒有改變集氣瓶內(nèi)的壓強，達不到實驗目的．
故答案為：
（1）裝置氣密性不好（漏氣）、紅磷的量不足、集氣瓶未冷卻至室溫就打開止水夾等（合理答案均給分）．（2）

1

5

；（3）難溶于水（無色氣體等）；不活潑（不支持燃燒、不能燃燒等）（4）否．

點評：在做測定空氣中氧氣的體積分數(shù)實驗時選擇的藥品只能跟空氣中的氧氣反應不能跟其它物質發(fā)生反應，同時還不能產(chǎn)生氣體．