Question

16．某同學用如圖的裝置測定空氣中氧氣的體積分數(shù)．
（1）盛放在燃燒匙內的物質是紅磷．點燃該物質后會產(chǎn)生大量的白煙，冷卻后打開彈簧夾觀察到的現(xiàn)象是水進入集氣瓶，進入集氣瓶中的水約占集氣瓶容積的五分之一
（2）如果實驗后發(fā)現(xiàn)測定的氧氣體積分數(shù)低于21%，可能是由于哪幾種原因引起的？（至少答出2種可能性）
（3）若將紅磷換成炭粉，該實驗能否獲得成功？為什么？不能成功，原因是因為碳粉燃燒消耗掉氧氣同時又生成了二氧化碳等氣體，瓶內壓強基本不變，水不倒流．

Answer 1

分析 （1）紅磷在空氣中燃燒生成五氧化二磷，氧氣約占空氣總體積的五分之一；
（2）如果裝置漏氣，紅磷不足，沒有冷卻至室溫就打開彈簧夾，都能夠導致進入集氣瓶中的水不到集氣瓶容積的五分之一．
（3）根據(jù)測定空氣中氧氣含量的實驗的原理分析．

解答 解：（1）盛放在燃燒匙內的物質是紅磷；點燃的紅磷，在集氣瓶燃燒，生成大量的白煙．當實驗進行到紅磷熄滅，并且冷卻至室溫的時候打開彈簧夾，觀察到的現(xiàn)象是：水進入集氣瓶，進入集氣瓶中的水約占集氣瓶容積的五分之一．
（2）如果裝置漏氣，紅磷不足，沒有冷卻至室溫就打開彈簧夾，都能夠導致進入集氣瓶中的水不到集氣瓶容積的五分之一，從而導致實驗測定的氧氣體積分數(shù)低于21%．
（3）若將紅磷換成炭粉，該實驗不能獲得成功，因為碳粉燃燒消耗掉氧氣同時又生成了二氧化碳等氣體，瓶內壓強基本不變，水不倒流．
答案：
（1）紅磷；白煙；水進入集氣瓶，進入集氣瓶中的水約占集氣瓶容積的五分之一．
（2）裝置漏氣；紅磷不足；
（3）不能，因為碳粉燃燒消耗掉氧氣同時又生成了二氧化碳等氣體，瓶內壓強基本不變，水不倒流．

點評 實驗現(xiàn)象是物質之間相互作用的外在表現(xiàn)，因此要學會設計實驗、觀察實驗、分析實驗，為揭示物質之間相互作用的實質奠定基礎．