Question

創(chuàng)新中學(xué)初三化學(xué)興趣小組設(shè)計了如圖所示的實驗裝置來測定空氣中氧氣的含量．實驗步驟是：①檢查裝置的氣密性；②用彈簧夾夾緊橡皮管；③點燃燃燒匙內(nèi)的紅磷；④將燃燒的紅磷迅速插入瓶內(nèi)，并把塞子塞緊；⑤燃燒完畢冷卻后打開彈簧夾
（1）實驗中可觀察到的現(xiàn)象是

劇烈燃燒，發(fā)黃光，產(chǎn)生大量白煙，放熱

、

有水進(jìn)入集氣瓶

；由此可得出的結(jié)論是

空氣中氧氣約占其體積的五分之一

（2）實驗時，沒有先用彈簧夾夾緊橡皮管（其他操作正確），發(fā)現(xiàn)紅磷燃燒的同時，導(dǎo)氣管另一端有

氣泡

產(chǎn)生，燃燒完畢，冷卻后觀察進(jìn)入集氣瓶中水的體積

大于

1

5

（填“大于”、“小于”或“等于”），原因是：

紅磷燃燒時瓶內(nèi)氣體受熱膨脹逸出冷卻后進(jìn)入的水多于五分之一

（3）實驗后，發(fā)現(xiàn)進(jìn)入集氣瓶中水的體積小于

1

5

，可能有以下原因：

①③④⑤

（填序號）
①紅磷的用量偏少 ②紅磷的用量偏多  ③裝置氣密性不好④反應(yīng)后沒有冷卻到原來溫度 ⑤燒杯中水太少．

Answer 1

分析：本題主要考查的是“測定空氣中氧氣的含量”，利用的原理是：利用一種物質(zhì)與空氣中的氧氣反應(yīng)（但不能和空氣中的其他物質(zhì)反應(yīng)），并使氧氣完全反應(yīng)盡，空氣中的氣體體積減少，壓強減小，燒杯中的水就會進(jìn)入到廣口瓶中，進(jìn)入的水的體積就是減少氧氣的體積，進(jìn)而知道氧氣占空氣體積的體積分?jǐn)?shù)．

解答：解：（1）紅磷燃燒的現(xiàn)象是劇烈燃燒，發(fā)黃光，產(chǎn)生大量白煙，放熱；當(dāng)紅磷與氧氣反應(yīng)完全后，廣口瓶內(nèi)氧氣耗盡，由于生成物是固體，導(dǎo)致瓶內(nèi)氣體壓強減小，所以打開彈簧夾時，水倒流到廣口瓶中，倒流進(jìn)的水約占廣口瓶體積的五分之一；由此得出氧氣約占空氣體積的五分之一；
（2）實驗時，沒有先用彈簧夾夾緊橡皮管，裝置漏氣，因此發(fā)現(xiàn)紅磷燃燒的同時，導(dǎo)氣管另一端有氣泡產(chǎn)生；裝置內(nèi)的部分空氣逸散出來，就會導(dǎo)致進(jìn)入集氣瓶中水體積大于五分之一；
（3）如果實驗中因紅磷量不足，而氧氣沒有完全消耗或因裝置漏氣而在冷卻，過程中進(jìn)入少量空氣或未冷卻至室溫而打開彈簧夾或燒杯中的水太少等，都可能出現(xiàn)進(jìn)入集氣瓶中水的體積不到總?cè)莘e的五分之一的結(jié)果．故答案為：①③④⑤．
故答案為：（1）劇烈燃燒，發(fā)黃光，產(chǎn)生大量白煙，放熱、有水進(jìn)入集氣瓶； 空氣中氧氣約占其體積的五分之一
（2）氣泡，大于，紅磷燃燒時瓶內(nèi)氣體受熱膨脹逸出冷卻后進(jìn)入的水多于五分之一
（3）①③④⑤

點評：本題主要考查用紅磷測定空氣組成的實驗原理、操作、現(xiàn)象、結(jié)論和注意事項，難度稍大．