Question

某同學(xué)設(shè)計了測定空氣中氧氣含量的實驗，實驗裝置如圖1．該同學(xué)的實驗步驟如下：
①將圖中的集氣瓶分為5等份，并作好標(biāo)記．
②在帶橡皮塞和導(dǎo)管的燃燒匙內(nèi)裝入足量的紅磷，將導(dǎo)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(yīng)后，待集氣瓶冷卻至室溫，打開止水夾．

請回答下列問題：
（1）該實驗中紅磷需稍過量，目的是

 

；
（2）步驟③中打開止水夾后觀察到的現(xiàn)象是

 

，

 

．
（3）某同學(xué)們設(shè)計了如圖所示的方案來測定氧氣含量．（已知：白磷的著火點為40℃）該方案的優(yōu)點是

 

．

Answer 1

考點：空氣組成的測定

專題：空氣與水

分析：（1）依據(jù)紅磷能與空氣中的氧氣反應(yīng)生成五氧化二磷，五氧化二磷是一種固體進行分析；
（2）紅磷與氧氣反應(yīng)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)實驗的裝置及實驗的過程分析．

解答：解：（1）實驗的目的是測定空氣中氧氣含量，原理是消耗氧氣使裝置內(nèi)外產(chǎn)生壓強差，水被吸入占據(jù)氧氣的空間，從而達(dá)到測定氧氣的目的．紅磷過量，可使集氣瓶中的氧氣完全消耗；
（2）紅磷與氧氣反應(yīng)，生成了白煙五氧化二磷固體，所以會導(dǎo)致集氣瓶內(nèi)壓強減小，水被壓入集氣瓶，進入的水量正好占據(jù)集氣瓶內(nèi)氧氣的空間，約為集氣瓶容積的

1

5

；
（3）在圖2中，利用凸透鏡聚焦太陽光將白磷引燃，不需要打開集氣瓶，測定結(jié)果比較準(zhǔn)確，原因是氣密性更好，且該裝置不會造成環(huán)境污染等．
故答案為：（1）充分反應(yīng)掉集氣瓶中的氧氣；
（2）水沿導(dǎo)管被吸入集氣瓶中；水約占集氣瓶容積的

1

5

；
（3）氣密性更好，不污染環(huán)境．

點評：熟記用紅磷測定空氣里氧氣含量的實驗原理、操作步驟、實驗現(xiàn)象、實驗結(jié)論和注意事項是解答這類題目的基礎(chǔ)．