Question

【题目】空气中氧气含量测定的再认识。

（实验回顾）如图是实验室用红磷燃烧来粗略测定空气中氧气含量的装置。

（1）写出红磷燃烧的文字表达式_________；属于________（选填“化合”或“分解”）反应。

（2）实验原理：由于红磷燃烧消耗空气中的_____，使瓶内压强______，烧杯中水倒吸到集气瓶。若装置的气密性良好，操作规范，能粗略测得氧气约占空气总体积的__________。

（问题提出）有实验资料表明：燃烧过程中当氧气体积分数低于7% 时，红磷就无法继续燃烧，因此通过上述实验，测定结果与理论值误差较大。

（实验改进）

（一）根据铁在空气中生锈的原理设计如图实验装置，再次测定空气中氧气含量。装置中饱和食盐水、活性炭会加速铁生锈。

（二）测得实验数据如下：

①集气瓶（扣除内容物）和导管的总体积=126.0 mL②烧杯中水的体积
（交流表达）（1）铁生锈过程发生复杂的化学反应，首先是铁与氧气、水反应生成氢氧化亚铁[Fe(OH)2]，写出该反应的文字表达式_______。

（2）根据测得实验数据计算：进入集气瓶中水的体积是______mL，改进实验后测得的空气中氧气的体积分数是_________ (计算结果精确到0.1%)。

Answer 1

【答案】磷 + 氧气五氧化二磷 化合 氧气， 减小； 1/5 铁 + 氧气 + 水―――→氢氧化亚铁 25.5； 20.2%

【解析】

实验回顾：（1）红磷燃烧生成五氧化二磷，反应的文字表达式为：磷+氧气五氧化二磷；此反应属于化合反应；

（2）实验原理：由于红磷燃烧消耗空气中的氧气，使瓶内压强减小，烧杯中水倒吸到集气瓶；若装置的气密性良好，操作规范，能粗略测得氧气约占空气总体积的五分之一；

（二）①铁与氧气、水反应生成氢氧化亚铁，该反应的文字表达式为：铁+氧气+水→氢氧化亚铁；

（2）根据测得实验数据可得进入集气瓶中水的体积是80mL-54.5mL=25.5 mL，改进实验后测得的空气中氧气的体积分数是×100%=20.2%。