Question

3．“空氣中氧氣體積分?jǐn)?shù)的測定”有多種方法，請按要求回答下列問題．
在燃燒匙內(nèi)盛過量紅磷，紅磷必須過量的原因是使集氣瓶內(nèi)氧氣完全消耗，點燃紅磷后立即插入集氣瓶內(nèi)，塞緊橡皮塞，紅磷燃燒的現(xiàn)象是產(chǎn)生大量白煙；
待紅磷火焰熄滅，集氣瓶冷卻至室溫后，打開彈簧夾，觀察到的現(xiàn)象是水倒吸至集氣瓶內(nèi)體積的約1/5處，該實驗除了得出氧氣在空氣中的體積分?jǐn)?shù)之外，還能得出氮氣具有的性質(zhì)是氮氣不與紅磷反應(yīng)（任寫一點）；若測得空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)約為$\frac{1}{7}$，則可能的原因是裝置氣密性不好（任寫一點）．

Answer 1

分析 根據(jù)測定空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)的實驗原理、裝置的特點、實驗注意事項等分析誤差：要考慮藥品的量可能不足造成沒有將氧氣完全消耗，同時要考慮裝置在藥品的足夠的情況下因為氣密性不好，導(dǎo)致液體不能等體積進入而引起結(jié)果偏低以及溫度對實驗結(jié)果的影響．根據(jù)紅磷燃燒的生成物來推測現(xiàn)象；根據(jù)磷燃燒消耗氧氣使瓶內(nèi)壓強減小進一步分析出現(xiàn)的現(xiàn)象并得出結(jié)論．

解答 解：在燃燒匙內(nèi)盛過量紅磷，紅磷必須過量的原因是：使集氣瓶內(nèi)氧氣完全消耗，使結(jié)果準(zhǔn)確；
紅磷燃燒產(chǎn)物是五氧化二磷，屬于白色固體顆粒，所以現(xiàn)象是：產(chǎn)生大量白煙，放出熱量；磷燃燒消耗氧氣使瓶內(nèi)壓強減小，在外界大氣壓的作用下水沿著導(dǎo)管被壓入集氣瓶內(nèi)，并進入集氣瓶容積的1/5；由此可知氧氣約占空氣體積的1/5；
該實驗除了得出氧氣在空氣中的體積分?jǐn)?shù)之外，還能得出氮氣具有的性質(zhì)是：氮氣不與紅磷反應(yīng)（或氮氣不溶于水，不與水反應(yīng)）；
測定空氣中氧氣含量的實驗中，氣體減少的體積小于l/5的可能原因：（1）紅磷的量不足，瓶內(nèi)氧氣沒有耗盡；（2）裝置漏氣（如塞子未塞緊、燃燒匙與橡皮塞之間有縫隙等）；（3）未冷卻至室溫就打開彈簧夾，使進入瓶內(nèi)的水的體積減少等，因此若測得空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)約為1/7，則可能的原因是：裝置氣密性不好（或漏氣）．
故答案為：使集氣瓶內(nèi)氧氣完全消耗；產(chǎn)生大量白煙；水倒吸至集氣瓶內(nèi)體積的約1/5處；  氮氣不與紅磷反應(yīng)（或氮氣不溶于水，不與水反應(yīng)）；
裝置氣密性不好（或漏氣）

點評 本題考查了測定空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)的有關(guān)問題，了解用紅磷測定氧氣在空氣中含量的實驗的注意事項等是解答本題的關(guān)鍵；了解實驗數(shù)據(jù)的處理或者誤差分析的方法及技巧．