Question

某同學用如圖裝置進行“探究空氣組成”的實驗．實驗步驟有：①先用止水夾子夾緊橡皮管；②點燃燃燒匙里的紅磷；③將燃燒匙插入廣口瓶，并塞上塞子；④燃燒完畢后，打開夾子等．請根據實驗回答下列問題：
（1）將燃燒匙中的紅磷點燃后放入廣口瓶中，能觀察到的實驗現(xiàn)象是：

冒出大量的白煙，放出熱量

；
（2）待廣口瓶冷卻后打開彈簧夾，燒杯中的水會

沿導管進入廣口瓶中

，約達到廣口瓶體積的

1

5

為止．如果實驗后發(fā)現(xiàn)空氣中的氧氣的體積分數(shù)低于理論值，則實驗失敗的可能原因有哪些？
（3）拔去橡皮塞，迅速將一根燃著的木條伸入瓶中，會看到

燃著的木條熄滅

，然后倒入澄清石灰水，塞緊橡皮塞，觀察到

澄清的石灰水無變化

．
（4）上述現(xiàn)象說明，空氣主要由能支持燃燒的

氧

氣（約占

1

5

）和性質較穩(wěn)定的

氮

氣（約占

4

5

）組成．

Answer 1

分析：（1）紅磷燃燒的現(xiàn)象是冒出大量的白煙，放出熱量；
（2）根據實驗現(xiàn)象結合實驗的注意事項進行分析；
（3）根據紅磷燃燒后，廣口瓶中剩余的主要是氮氣，結合氮氣的性質進行分析；
（4）根據實驗現(xiàn)象分析空氣成分的組成．

解答：解：（1）紅磷燃燒的現(xiàn)象是冒出大量的白煙，放出熱量；
（2）待廣口瓶冷卻后打開彈簧夾，觀察到燒杯中的水進入廣口瓶瓶內的水量約占廣口瓶容積的

1

5

；
實驗后發(fā)現(xiàn)空氣中的氧氣的體積分數(shù)低于理論值，則實驗失敗的可能原因有：①紅磷量不足，使瓶內氧氣未耗盡；②裝置漏氣，使外界空氣進入瓶內；③未冷卻至室溫就打開瓶塞，使進入瓶內水的體積減少等；
（3）紅磷燃燒后，廣口瓶中剩余的主要是氮氣，氮氣不支持燃燒，因此拔去橡皮塞，迅速將一根燃著的木條伸入瓶中，會看到燃著的木條熄滅；廣口瓶中二氧化碳的量很少，因此倒入澄清石灰水，塞緊橡皮塞，澄清的石灰水無變化；
（4）上述現(xiàn)象說明，空氣主要由能支持燃燒的氧氣和性質較穩(wěn)定的氮氣組成；
故答案為：（1）冒出大量的白煙，放出熱量；（2）沿導管進入廣口瓶中；

1

5

；紅磷量不足或裝置漏氣或未冷卻至室溫就打開瓶塞等；（3）燃著的木條熄滅；澄清的石灰水無變化；（4）氧；

1

5

；氮；

4

5

．

點評：本題主要考查用紅磷測定空氣組成的實驗原理、操作、現(xiàn)象、結論和注意事項，難度稍大．