Question

9．“空气中氧气含量的测定”有多种方法．甲生设计了如图所示的实验方案：在燃烧匙内盛过量红磷，点燃后立即插入集气瓶内，塞紧橡皮塞，待红磷火焰熄灭，集气瓶冷却至室温，打开铁夹，水注入集气瓶．回答下列问题：
（1）反应结束后，打开铁夹，水自动注入集气瓶的直接原因是瓶内氧气消耗导致瓶内压强变小．
（2）若进入的水量小于瓶内空气体积五分之一的可能原因红磷不足，装置漏气（写两条）．若进入的水量超过空气体积的五分之一的可能原因弹簧夹未夹紧（写一条）．

Answer 1

分析 空气成分测定实验的原理是：利用红磷燃烧消耗密闭容器内空气中的氧气，生成了能与水反应，体积可以忽略的白色固体，导致密闭容器中压强减小，通过观测进入容器中水的体积来确定空气中氧气的体积分数．已知氧气约占空气总体积的1/5，造成测量结果偏低的原因有：装置气密性不好，装置未冷却到室温就打开弹簧夹；若实验结果比实际偏高，可能是集气瓶内的部分空气散失造成的，主要原因有：点燃红磷后向集气瓶塞塞子时动作过缓，弹簧夹没有夹紧等．

解答 解：
（1）红磷燃烧消耗密闭容器内空气中的氧气，导致密闭容器中压强减小，从而使水进入集气瓶．故答案应为：瓶内氧气消耗导致瓶内压强变小；
（2）若实验过程中红磷用量不足，装置漏气，则会导致密闭容器内的氧气不能够被完全消耗，则会使进入容器内水的体积小于其容积的1/5，使测量结果比实际偏低．
若弹簧夹没有夹紧，会造成集气瓶内的部分空气散失，使进入集气瓶中水的量偏多．答案为：弹簧夹未夹紧；
答案为：
（1）瓶内氧气消耗导致瓶内压强变小；
（2）红磷不足；装置漏气；弹簧夹未夹紧．

点评 本题综合考查了空气成分的测定实验及本实验的误差分析，又综合考查了碱的化学性质．