Question

20．如圖所示是測定空氣中氧氣含量（體積分數）的實驗裝置，操作步驟如下：先用彈簧夾夾住乳膠管；將燃燒匙中的紅磷點燃后，迅速伸入瓶中并塞上瓶塞；待紅磷熄滅，廣口瓶冷卻后，打開彈簧夾，觀察瓶內水面上升情況．若實驗完畢后，進入廣口瓶內水的體積明顯小于瓶內原來空氣體積的$\frac{1}{5}$，則下列解釋中不合理的是（　�。�

• A． 可能使用的紅磷量不足，瓶內氧氣沒有完全消耗
• B． 可能未塞緊瓶塞，冷卻時外界空氣進入瓶內
• C． 可能未等廣口瓶冷卻至室溫，即打開了彈簧夾
• D． 可能沒夾緊彈簧夾，紅磷燃燒時瓶內部分空氣受熱從導管逸出

Answer 1

分析 根據紅磷測定空氣里氧氣含量的實驗原理、操作步驟、注意事項進行分析：1、造成測得氧氣的體積分數小于$\frac{1}{5}$的因素可以從以下四個方面考慮：（1）裝置是否漏氣；（2）紅磷的用量是否充足；（3）瓶內的氧氣是否耗盡；（4）裝置是否冷卻到室溫．

解答 解：A．若紅磷的量不足，導致不能將裝置內的氧氣完全反應掉，因此測得氧氣的體積分數小于$\frac{1}{5}$，故解釋合理；
B．若甲同學可能未塞緊瓶塞，則會使實驗裝置漏氣，那么外界空氣就會進入集氣瓶內，因此測得氧氣的體積分數小于$\frac{1}{5}$，故解釋合理；
C．若未等到裝置冷卻到室溫，就打開止水夾，會使集氣瓶內的氣體處于膨脹狀態，進入裝置內的水會減少，因此測得的氧氣體積分數會小于$\frac{1}{5}$，故解釋合理；
D．同學沒有將彈簧夾夾緊，會導致實驗中裝置內的氣體受熱膨脹而逸出，因此測定氧氣體積分數大于$\frac{1}{5}$，故解釋不合理．
故選D．

點評 本題考查探究測定空氣中氧氣含量的誤差分析，解答此類試題時，可以從藥品的用量、裝置的氣密性以及裝置是否冷卻等方面分析解答即可．