Question

用如圖A所示裝置測定空氣中氧氣的含量．
  （1）實驗時，取下橡膠塞，點燃紅磷迅速伸入集氣瓶中并塞緊橡膠塞，這時看到的現象是

 

．
（2）寫出這個實驗中的反應的文字表達式

 

．
（3）結論

 

占空氣體積的

 

．
（4）小倩設計了如圖B所示的改進裝置，其優(yōu)點是

 

（只寫一點）．從理論上分析，玻璃管內液面最終將上升至

 

處（填1、2、3、4），但實驗測結果液面往往偏低，其原因可能是

 

（其他合理答案均可）．（只寫一條）

Answer 1

考點：空氣組成的測定,書寫化學方程式、文字表達式、電離方程式

專題：空氣與水

分析：利用A中集氣瓶和B中玻璃管上的刻度來測定空氣中氧氣的含量，首先應讓集氣瓶和玻璃管充滿空氣，再根據紅磷與氧氣反應來觀察空氣體積的變化．同時運用了壓強的知識，內部氣體減少，液體會在外界大氣壓的作用下沿導管進入瓶中或玻璃管中．
（1）該實驗是點燃紅磷后要迅速塞好瓶塞，易出現誤差，一定會出現紅磷在瓶外燃燒的過程；
（2）改進后的實驗避免了（1）中出現的問題，操作簡單，也不會出現紅磷在瓶外燃燒的過程．若出現液面偏低，應是紅磷不足或是反應后溫度過高，氣體受熱膨脹．

解答：解：（1）紅磷燃燒會生成五氧化二磷固體顆粒，所以觀察現象會看到白煙，并伴隨著放熱現象；
（2）紅磷燃燒會生成五氧化二磷，反應的文字表達式為：紅磷+氧氣

點燃

五氧化二磷；
（3）通過水倒流約到刻度1，說明氧氣約占空氣體積的

1

5

；
（4）改進的實驗可通過銅絲傳導熱量，使玻璃管中的銅絲和紅磷反應，操作比（1）簡單；氧氣占空氣體積的五分之一，所以從理論上液面會上升到刻度1處；若液面偏低，可能是白磷太少或是由于反應放熱，導致溫度過高，氣體膨脹．
故答案為：（1）產生大量的白煙，并伴隨著放熱現象；（2）紅磷+氧氣

點燃

五氧化二磷；（3）氧氣；

1

5

；（4）操作簡單或實驗誤差小或不污染空氣等； 1；白磷量太少等．

點評：本題主要考查用白磷燃燒的方法測定空氣中氧氣含量實驗的原理、操作、現象、結論、注意事項等問題，難度不大，但本題更多的注重了實驗的細節(jié)之處，能培養(yǎng)學生嚴謹的科學思維，養(yǎng)成良好的學習行為習慣．