Question

7．我們已經知道空氣的主要成分是氮氣和氧氣．如圖是測定空氣中氧氣含量的實驗裝置，試回答下列問題：
①實驗過程中，燃燒匙里為什么要盛放過量紅磷？盛放過量紅磷的目的是讓氧氣盡量消耗完，使測得的氧氣的體積更接近空氣中氧氣的實際體積．
②這個實驗除了可得出氧氣約占空氣體積的$\frac{1}{5}$的結論外還可推出氮氣的性質為（1）難溶于水（2）不活潑．
③在此實驗過程中能否用木炭代替紅磷？為什么？不能用碳、硫代替紅磷，因為它們的生成物均為氣體．

Answer 1

分析 空氣中氧氣含量的測定實驗的原理是通過可燃物燃燒消耗氧氣，從而通過空氣體積變化來得到氧氣的含量，所以要讓氧氣盡可能被完全消耗是實驗成敗的關鍵，用紅磷測定空氣組成的實驗原理、操作、現象、結論和注意事項，來正確解答本題．

解答 解：
①為了使集氣內的氧氣完全消耗完在做實驗時紅磷要過量；
②因為剩余氣體主要是氮氣，所以得出氮氣難溶于水的物理性質，同時，它不燃燒也不支持燃燒，化學性質不活潑．
③測定空氣中氧氣的體積分數利用的是壓強的改變，所以若把紅磷換成木炭或硫，木炭、硫和氧氣反應又生成氣體，沒有改變集氣瓶內的壓強，達不到實驗目的．
故答案為：
①盛放過量紅磷的目的是讓氧氣盡量消耗完，使測得的氧氣的體積更接近空氣中氧氣的實際體積．
②難，不活潑．
③不能用碳、硫代替紅磷，因為它們的生成物均為氣體．

點評 在做測定空氣中氧氣的體積分數實驗時選擇的藥品只能跟空氣中的氧氣反應不能跟其它物質發生反應，同時還不能產生氣體．