Question

某同學用如圖裝置進行“探究空氣組成”實驗．請根據實驗回答下列問題：
（1）將紅磷點燃后放入集氣瓶中，能觀察到的現象是

紅磷繼續燃燒，集氣瓶內充滿了白煙

；
（2）待廣口瓶冷卻后打開止水夾，燒杯中的水會

進入集氣瓶中

，約達到集氣瓶體積的

1

5

為止；
（3）拔去橡皮塞，迅速將一根燃著的木條伸入瓶中，會看到

燃著的木條熄滅

；
（4）上述現象說明，空氣主要由能支持燃燒的

氧氣

（占

1

5

）和性質穩定的

氮氣

（占

4

5

）組成．

Answer 1

分析：根據“測定空氣中氧氣的含量”的原理分析：利用一種物質與空氣中的氧氣反應（但不能和空氣中的其他物質反應），并使氧氣完全反應盡，空氣中的氣體體積減少，壓強減小，燒杯中的水就會進入到集氣瓶中，進入的水的體積就是減少氧氣的體積，進而知道氧氣占空氣體積的體積分數分析相關的現象和結論．

解答：解：（1）紅磷是易燃物，集氣瓶中有空氣，故而能繼續燃燒．紅磷燃燒的產物是固體五氧化二磷，故而冒白煙．
故答案為：紅磷繼續燃燒，集氣瓶內充滿了白煙；
（2）當紅磷與氧氣反應完全時，集氣瓶內氧氣耗盡，氣體壓強減小，所以打開彈簧夾時，水倒流到集氣瓶中；
氧氣約占空氣體積的

1

5

，所以進入的水約占集氣瓶體積的

1

5

；
故答案為：進入集氣瓶中；

1

5

；
（3）因為氧氣被消耗，剩下的氣體主要是不能燃燒也不能支持燃燒的氮氣，故拔去橡皮塞，迅速將一根燃著的木條伸入瓶中，會看到燃著的木條熄滅；
故答案為：燃著的木條熄滅；
（4）上述現象說明，空氣主要由能支持燃燒的氧氣（約占

1

5

）和性質穩定的氮氣（約占

4

5

）組成；
故答案為：氧氣；

1

5

；氮氣；

4

5

．

點評：測定空氣中氧氣體積分數的實驗方案比較多，方法各異，但其原理是一致的，即利用可燃物在密閉容器內的空氣中燃燒，耗盡其中的氧氣，使容器內氣體的減小或壓強小于外界大氣壓，水或其他液體進入容器內的體積約為為氧氣的體積，從而得出結論，但實驗時，應注意：可燃物必須是過量的；裝置的氣密性必須好；燃燒完畢，必須要等裝置冷卻至室溫等．