Question

9．如圖為探究空氣中氧氣含量的實(shí)驗(yàn)：
（1）實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí)觀察到的現(xiàn)象是紅磷燃燒，產(chǎn)生大量白煙；當(dāng)紅磷熄滅并冷卻到室溫后打開(kāi)止水夾，看到的現(xiàn)象是燒杯中的水倒吸入集氣瓶，占瓶中約五分之一的體積．
（2）實(shí)驗(yàn)得出的關(guān)于空氣組成的結(jié)論是氧氣約占空氣體積的$\frac{1}{5}$．
（3）集氣瓶中剩余的氣體主要是氮?dú)猓�該�?shí)驗(yàn)可推論出它的性質(zhì)有氮?dú)獠荒苋紵�、不能支持燃燒、氮�(dú)怆y溶于水等（寫出兩條即可）．
（4）實(shí)驗(yàn)后發(fā)現(xiàn)進(jìn)入集氣瓶的水少于$\frac{1}{5}$，可能的原因有裝置漏氣、紅磷的量不足（或未冷卻至室溫就打開(kāi)彈簧夾）（至少寫出2條）．

Answer 1

分析 根據(jù)紅磷在燃燒時(shí)的主要現(xiàn)象是：放熱，產(chǎn)生大量白煙解答；根據(jù)紅磷的燃燒結(jié)合壓強(qiáng)知識(shí)分析，紅磷與氧氣反應(yīng)生成固體，消耗了瓶?jī)?nèi)的氣體，壓強(qiáng)減小，外界大氣壓會(huì)壓著水進(jìn)入集氣瓶解答；紅磷在空氣中燃燒生成五氧化二磷；剩余的氣體主要包括氮?dú)夂拖∮袣怏w等不支持燃燒的氣體以及該實(shí)驗(yàn)的注意事項(xiàng)進(jìn)行解答．保證本實(shí)驗(yàn)成功的關(guān)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）紅磷在燃燒時(shí)的主要現(xiàn)象是：放熱，產(chǎn)生大量白煙；紅磷與氧氣反應(yīng)，生成了五氧化二磷固體，所以會(huì)導(dǎo)致集氣瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)減小，水被壓入集氣瓶，進(jìn)入的水量正好占據(jù)集氣瓶?jī)?nèi)氧氣的空間，約為集氣瓶體積的五分之一；
（2）圖中所示，進(jìn)入水的體積約占瓶?jī)?nèi)容積的$\frac{1}{5}$，說(shuō)明被消耗的氧氣占空氣體積的$\frac{1}{5}$；
（3）紅磷燃燒把氧氣耗盡，就不再燃燒，剩余的成分主要是氮?dú)�，說(shuō)明了氮?dú)獠荒苋紵�，也不能支持燃燒；水被倒吸入集氣瓶中，剩余的氣體中還主要是氮?dú)�，說(shuō)明氮?dú)怆y溶于水（合理即可）．
（4）由分析可知，造成測(cè)得的氧氣體積分?jǐn)?shù)小于1/5結(jié)果的可能原因：①紅磷的量不足； ②裝置漏氣（如塞子未塞緊、燃燒匙與橡皮塞之間有縫隙等），使外界空氣進(jìn)入瓶?jī)?nèi)； ③未冷卻至室溫就打開(kāi)彈簧夾，使進(jìn)入瓶?jī)?nèi)的水的體積減少，
故答案為：
（1）大量白煙；燒杯中的水倒吸入集氣瓶，占瓶中約五分之一的體積；
（2）氧氣約占空氣體積的$\frac{1}{5}$；
（3）氮?dú)�；氮�(dú)獠荒苋紵�、不能支持燃燒；氮�(dú)怆y溶于水等（合理即可）
（4）裝置漏氣；紅磷的量不足（或未冷卻至室溫就打開(kāi)彈簧夾）．

點(diǎn)評(píng) 本題通過(guò)考查用紅磷測(cè)定氧氣在空氣中含量的實(shí)驗(yàn)的注意事項(xiàng)，學(xué)會(huì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理或者誤差分析的方法及技巧．