Question

【题目】某兴趣小组开展“测定密闭容器中某种气体的体积分数”的探究实验。

（实验1）按图1所示装置，用红磷燃烧的方法测定空气中氧气的体积分数。

（实验2）按图2所示装置，在集气瓶内壁用水均匀涂附铁粉除氧剂（其中辅助成分不干扰实验），利用铁锈蚀原理（铁与氧气和水反应生成铁锈固体）测定空气中氧气的体积分数。

（1）实验1中，红磷燃烧的主要现象是_________，红磷熄灭后，集气瓶冷却至室温，打开K，水能倒吸入集气瓶的原因是_________

（2）为提高实验的准确性，以上两个实验都需要注意的事项是_________（写一点）。

（3）实验过程中，连接数字传感器，测得实验1、实验2中氧气的体积分数随时间变化的关系分别如图3、图4所示。依据图3，图4信息，________（填“实验1”或“实验2”）的测定方法更准确，判断依据是_________

（4）结合你的学习经验，若要寻找红磷或铁粉除氧剂的替代物，用图1或图2装置测定空气中氧气的体积分数，该替代物应满足的条件是__________、___________。

Answer 1

【答案】产生大量的白烟 氧气被消耗，集气瓶内气体压强小于大气压 装置的气密性要良好（合理均可） 实验2 反应后，实验1集气瓶内剩余氧气的体积分数是8.6%，实验2集气瓶内氧气几乎要耗尽 能够和氧气反应 生成物不是气体

【解析】

(1).红磷燃烧的主要现象是产生大量的白烟；

红磷燃烧，氧气被消耗，集气瓶内气体压强小于大气压，故水能倒吸；

(2).因为该实验是测定密闭容器中某种气体的体积分数，所以装置的密封性必须要好，否则得不到理想的结果；

(3).实验2的测定方法更准确，因为反应后，实验1集气瓶内剩余氧气的体积分数是8.6%，说明氧气未被耗尽，有较大的误差，而实验2集气瓶内氧气几乎要耗尽，测定出的气体体积也更准确；

(4).要测定空气中的氧气体积，则需要反应物能够在消耗氧气的同时又不能产生新的气体，这样才能利用大气压使液体进入瓶中，而进入瓶中的液体正好是氧气的体积，从而测出氧气的体积。