Question

【题目】某同学设计了测定空气中氧气含量的实验装置如图。该同学的实验步骤如下：

①将图中的集气瓶分为5等份，并作好标记。

②在带橡皮塞和导管的燃烧匙内装入足量的红磷，将导管上的止水夹夹紧，在酒精灯上点燃红磷，并立即伸入集气瓶内，塞紧橡皮塞。

③充分反应后，待集气瓶冷却至室温，打开止水夹。

请回答下列问题：

(1)红磷燃烧的现象是_________________________________________________。

(2)该实验中红磷需稍过量，目的是_____________________________________。

(3)步骤③中打开止水夹后观察到的现象是：________________，由此可得出空气中氧气的体积约为空气体积的___________。

(4)上面的实验证明了氧气有_________的性质；同时也证明了氮气有哪些化学性质？_________________________________。

(5)小亮同学对实验进行反思后，提出了改进方法(如下图所示 )，你认为改进后的优点是：___________________________。

Answer 1

【答案】 红磷与氧气反应，生成了大量白烟 完全反应掉集气瓶中的氧气 水沿导管被吸入集气瓶中，水的体积占集气瓶容积的1/5 1/5 支持燃烧 不能燃烧，不支持燃烧 减少实验误差，避免五氧化二磷污染空气

【解析】（1）红磷在氧气中能够剧烈地燃烧，放出大量的热，产生大量的白烟；
（2）根据红磷能与空气中的氧气反应生成五氧化二磷固体解答；

（3）当集气瓶中的氧气消耗后，冷却到室温时，压强减小，在外界大气压的作用下，水进入集气瓶；

（4）氧气能支持燃烧；氮气不能燃烧，不支持燃烧；

(5)根据装置设计的利用凸透镜聚光引燃红磷分析解答。
解：(1)红磷燃烧的现象是：红磷与氧气反应，生成了大量白烟；

（2）为了把集气瓶中的氧气耗尽，红磷应该过量；

（3）待集气瓶冷却至室温，打开止水夹时，水进入集气瓶，进入集气瓶中的水约占集气瓶容积的五分之一，说明空气中氧气的体积分数约为1/5；

(4)上面的实验证明了氧气有支持燃烧的性质；同时也证明了氮气有不能燃烧，不支持燃烧的化学性质；

(5)通过凸透镜聚光引燃红磷，不需要打开瓶塞，空气出不来也进不去，测量比较准确。用酒精灯引燃红磷，红磷燃烧生成五氧化二磷进入到空气会污染空气。所以改进后的优点是：减少实验误差，避免五氧化二磷污染空气。