Question

18．用如圖的裝置來測定空氣中氧氣的體積分數(shù)．
（1）該實驗中紅磷稍過量，目的是保證集氣瓶內(nèi)氧氣全部耗盡．
（2）步驟③中打開止水夾后觀察到的現(xiàn)象是水進入集氣瓶，約占集氣瓶體積的五分之一；由此可以得出的有關(guān)空氣組成的結(jié)論是空氣中氧氣的體積分數(shù)約為20%．
（3）由此你還可以得到氮氣的一些性質(zhì)：物理性質(zhì)難溶于水；化學性質(zhì)不燃燒也不支持燃燒．
（4）如果實驗步驟是：①先用夾子夾緊橡皮管；②點燃燃燒匙內(nèi)的固體物質(zhì)；③將燃燒匙插入廣口瓶，并塞緊橡皮塞；④燃燒完畢后，打開橡皮管上的夾子，結(jié)果發(fā)現(xiàn)測定的氧氣體積分數(shù)低于21%，造成此結(jié)果可能的原因主要有：
①裝置漏氣；
②紅磷不足；
③沒有冷卻至室溫就打開止水夾．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)紅磷過量為了將集氣瓶中的氧氣全部耗盡解答；
（2）紅磷與氧氣反應生成固體，消耗了瓶內(nèi)的氣體，壓強減小，外界大氣壓會壓著水進入集氣瓶；
（3）根據(jù)實驗現(xiàn)象可以判斷氮氣的性質(zhì)；
（4）如果操作不當，會影響實驗結(jié)果，甚至會導致實驗失�。�

解答 解：（1）為了實驗的準確性，為了將集氣瓶中的氧氣全部耗盡，所以應加入過量的紅磷．故填：保證集氣瓶內(nèi)氧氣全部耗盡；
（2）紅磷與氧氣反應生成固體，消耗了瓶內(nèi)的氣體，壓強減小，外界大氣壓會壓著水進入集氣瓶；所以打開止水夾后觀察到的現(xiàn)象是：水進入集氣瓶，約占集氣瓶體積的五分之一；得出空氣中氧氣的體積分數(shù)約為20%．故填：水進入集氣瓶，約占集氣瓶體積的五分之一；空氣中氧氣的體積分數(shù)約為20%；
（3）因為空氣中主要成分是氮氣和氧氣，磷燃燒消耗了氧氣，剩余的主要是氮氣，說明不燃燒也不支持燃燒，不與磷反應（化學性質(zhì)）；由于集氣瓶中進入了部分水所以說明了氮氣難溶于水（物理性質(zhì)）．故填：難溶于水；不燃燒也不支持燃燒；
（4）如果裝置漏氣，紅磷不足，沒有冷卻至室溫就打開止水夾，都能夠?qū)е逻M入集氣瓶的水不足瓶容積的五分之一．也就是測定的氧氣體積分數(shù)低于21%；故填：裝置漏氣；紅磷不足；沒有冷卻至室溫就打開止水夾（答案合理即可）．

點評 本題主要考查測定空氣里氧氣含量的探究實驗，該實驗的結(jié)論和實驗中注意事項是考查重點，要知道造成實驗結(jié)果不準確的原因：紅磷量不足，或裝置漏氣，或沒有冷卻至室溫就測量就會造成測量值偏�。�