Question

20．如圖是初中階段一個重要演示實驗的裝置圖，試回答下列問題：
（1）該實驗過程中觀察到什么現象（答出兩條）？
（2）實驗結果偏小的原因（舉出一條）．
（3）若將紅磷換成硫粉為什么不行？

Answer 1

分析 （1）根據測定空氣在氧氣含氧的實驗現象，進行分析解答．
（2）實驗后發(fā)現測得的氧氣體積分數偏小，根據誤差偏小的可能因素，從反應原理、實驗操作、裝置是否漏氣等方面進行分析解答．
（3）所選除氧劑要具備以下特征：本身能夠在空氣中燃燒；本身的狀態(tài)為非氣體；生成的物質為非氣態(tài)；據此進行分析解答．

解答 解：（1）該實驗過程中觀察到紅磷燃燒產生大量的白煙，待冷卻至室溫，打開彈簧夾，燒杯中的水進入集氣瓶，且水約占集氣瓶容積的$\frac{1}{5}$（合理即可）．
（2）誤差偏小的原因有：①紅磷的量不足；②裝置漏氣；③沒待裝置冷卻就打開了彈簧夾，并進行讀數（因為此時剩余的氣體在受熱狀態(tài)下，處于膨脹狀態(tài)，占據了部分水的體積）；④彈簧夾右邊的導管中存有的空氣進入集氣瓶內；⑤紅磷熄滅時，集氣瓶中的氧氣并沒有完全耗盡，只是氧氣的濃度達不到紅磷燃燒的要求而已；⑥燒杯中的水可能不足以注滿原來瓶內氣體體積的$\frac{1}{5}$．
（3）硫在空氣中燃燒生成二氧化硫氣體，雖除去氧氣，而增加了新的氣體，不能用來測定空氣中氧氣含量．
故答案為：（1）紅磷燃燒產生大量的白煙，待冷卻至室溫，打開彈簧夾，燒杯中的水進入集氣瓶，且水約占集氣瓶容積的$\frac{1}{5}$（合理即可）；
（2）紅磷的量不足等；
（3）硫在空氣中燃燒生成二氧化硫氣體，雖除去氧氣，而增加了新的氣體．

點評 本題難度不大，掌握測定原理（通過紅磷燃燒消耗氧氣，導致瓶內壓強變小）、實驗成功的關鍵（裝置氣密性要好；紅磷要足量；要冷卻到室溫再讀數）是正確解答此類題的關鍵．