某同学设计了测定空气中氧气含量的实验.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)该实验中红磷需稍过量.目的是．(2)� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

某同学设计了测定空气中氧气含量的实验，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）该实验中红磷需稍过量，目的是

．
（2）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分数约为

．
（3）实验过程中，观察到的主要现象是

，

．反应的化学方程式是

．

考点：空气组成的测定,书写化学方程式、文字表达式、电离方程式

专题：空气与水

分析：（1）根据该实验注意事项分析；
（2）根据红磷的燃烧现象、反应结合压强知识分析．红磷与氧气反应生成五氧化二磷固体，消耗了瓶内的气体，压强减小，外界大气压会压着水进入集气瓶；
（3）根据实验过程中观察到的主要现象，进行分析；根据化学方程式的书写方法进行回答．

解答：解：（1）该实验中红磷需稍过量，目的是：确保将集气瓶内的氧气消耗尽；
（2）点燃的红磷，在集气瓶燃烧，生成大量的白烟；由于红磷与氧气反应生成五氧化二磷固体，消耗了瓶内的气体，压强减小，所以，打开止水夹后观察到的现是：烧杯中的水倒流至集气瓶，液面上升在一等分刻度处；由此可得出空气中氧气的体积分数约为五分之一．
（3）步骤②集气瓶中的现象是：红磷燃烧放出大量白烟，发黄光，同时释放出大量的热；红磷燃烧生成五氧化二磷；由于红磷消耗了空气中的氧气使集气瓶内的压强减小，打开止水夹后观察到：烧杯中的水倒流至集气瓶，液面上升在一等分刻度处；反应的化学方程式是4P+5O₂

点燃

2P₂O₅．
故答案为：
（1）确保将集气瓶内的氧气消耗尽；
（2）烧杯中的水倒流至集气瓶，液面上升在一等分刻度处；五分之一．
（3）红磷燃烧放出大量白烟，发黄光，同时释放出大量的热；烧杯中的水倒流至集气瓶，液面上升在一等分刻度处；反应的化学方程式是4P+5O₂

点燃

2P₂O₅．

点评：本题考查学生对实验原理与实验操作的理解等，难度中等，清楚实验原理是解题的关键，需要学生具备扎实的基础知识与综合运用知识分析问题、解决问题的能力．

练习册系列答案

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带火星的木条在氧气中可以复燃．那么，是不是只有纯净的氧气才能使带火星的木条复燃呢？为此，同学们开展了相关的实验探究．实验主要步骤如下：先制取一定量的氧气备用，再测得集气瓶实际容积为317mL，然后采用某种正确的收集方法得到5瓶氧气含量不同的空气，最后用带火星的木条来检验，观察木条是否复燃．相关的数据见下表：

集气瓶编号	瓶内预装水体积/mL	充入氧气体积/mL	瓶内空气体积/mL	瓶内空气里氧气的体积分数	木条能不能复燃
1	120	120	197	50.9%	能
2	97	97	220		能
3	90	90	227	43.4%	能
4	84	84	233	41.9%	能
5	81	81	236	41.2%	不能

（1）试将上表空白处补充完整（保留一位小数）

．请在空白处写出计算过程：

（2）由该实验可得到的结论是

．

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小华同学设计如下方案测定空气中氧气的含量：选用实际容积为40mL的试管作为反应容器，将一定量的白磷放入试管，用橡皮塞塞紧试管，通过导管与实际容积为60mL且润滑性很好的针筒注射器组成如图的实验装置．假设此实验能够按照小华的设想正常进行，且白磷所占体积与导管内的气体体积忽略不计，请回答下列问题：
（1）实验前，打开弹簧夹，将注射器活塞前沿从20mL刻度处推至15mL刻度处，然后松开手，若活塞仍能返回至20mL刻度处，则说明

；
（2）若先夹紧弹簧夹，用酒精灯加热白磷，燃烧结束，等到试管冷却后再松开弹簧夹．可观察到注射器最终停留在

mL处；
（3）若不使用弹簧夹，用酒精灯加热白磷，充分反应直至燃烧结束，试管冷却．可观察到注射器最终停留在

mL处；
（4）小华在按设想进行实验过程中，测得氧气体积分数偏小，原因可能是

（答一条即可）．

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二氧化碳是导致地球上发生“温室效应”的主要气体，人类意识到它的排放必须控制．
（1）空气中二氧化碳的含量是

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吸收二氧化碳，并放出

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（填序号）．
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【设计与实验】请你帮小明同学填写表中未填完的空格：

	实验操作	实验现象	实验结论或总结
	实验操作	实验现象	各步骤结论	总结
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