Question

【題目】某化學興趣小組對“測定空氣里氧氣含量”的實驗（見圖Ⅰ）進行了大膽改進，設計圖（Ⅱ）（選用容積為35mL的18×180mm的試管作反應容器）實驗方案進行，收到了良好的效果．請你對比分析下面圖I、圖Ⅱ實驗，回答下列有關問題：

（1）圖Ⅰ實驗中發生反應的表達式為 ．
（2）圖Ⅱ實驗的操作步驟如下：
①點燃酒精燈．
②撤去酒精燈，待試管冷卻后松開彈簧夾．
③將足量紅磷平裝入試管中，將20mL的注射器活塞置于10mL刻度處，并按圖Ⅱ中所示的連接方式固定好，再將彈簧夾緊橡皮管．
④讀取注射器活塞的數據．
你認為正確的實驗操作順序是（填序號）．
（3）按圖Ⅱ實驗完成后，注射器活塞將從10mL刻度處慢慢前移到約為mL刻度處才停止．
（4）對照圖Ⅱ實驗，你認為圖I實驗有何不足之處？（回答一點即可）
（5）采用圖Ⅰ所示裝置實驗后，發現測定出的空氣中氧氣的體積分數低于 ，試分析原因： ．

Answer 1

【答案】
（1）4P+5O2 2P2O5
（2）③①②④
（3）1
（4）

易造成實驗誤差

（5）裝置不嚴密；紅磷的量不足；或沒有冷卻到室溫就讀數等
【解析】（1）該反應由磷與氧氣在點燃條件下反應生成五氧化二磷．該反應的方程式為：4P+5O2 2P2O5（2）從儀器的組裝實驗的進行以及結論的形成等環節可知：圖Ⅱ實驗正確的實驗操作順序應是：③①②④．（3）因為氧氣約占空氣體積的 ，而試管的容積是45mL，當其內氧氣被耗盡時氣體減少的體積為：45mL× ，所以活塞所處的刻度值為10mL﹣45mL× =1mL（4）對照圖I實驗，圖Ⅱ實驗具有以下優點：減少實驗誤差，節省燃料，不污染環境，便于讀數；（5）本實驗成功的關鍵是：①裝置的氣密性好；②紅磷足量；③必須冷卻到室溫再讀數．所以答案是：裝置不嚴密；紅磷的量不足；或沒有冷卻到室溫就讀數等；