Question

用来测定空气成分的方法很多，图1所示的是用红磷在空气中燃烧的测定方法．请回答下列问题：
（1）实验观察到的现象

 

、

 

；
（2）集气瓶中剩余的气体主要是

 

；
（3）实验结论

 

；
（4）实验完毕，若进入集气瓶中水的体积与理论值有差距，你认为导致这一结果的原因可能是

 

、

 

；
（5）某同学对实验进行反思后，提出了改进方法（如图2所示 ），你认为改进后的优点是

 

．

Answer 1

考点：空气组成的测定

专题：空气与水

分析：本题是测定氧气在空气中的体积分数的实验探究，要把空气中的氧气消耗掉，在本实验中用的是红磷，磷和氧气在点燃的条件下生成白色五氧化二磷，因此，产生大量白烟，待红磷熄灭并冷却后打开弹簧夹，水被吸入集气瓶中，进入集气瓶中水的体积约为集气瓶总容积的

1

5

；因此得出：氧气约占空气体积的五分之一；
红磷燃烧消耗掉氧气，集气瓶中剩余的气体主要是氮气；
要使本实验成功，必须注意以下几点：①装置的气密性好；②白磷足量；③必须冷却到室温再读数．图2装置设计的比较好，操作简单，并且试管内的空气也不会逸出来，比较严密；
本题中进入集气瓶中水的体积与理论值有差距，有可能有以下几点：装置漏气、红磷的量不足、没有冷却就读数．

解答：解：（1）上述实验现象是：红磷燃烧产生大量白烟，待红磷熄灭并冷却后打开弹簧夹，水被吸入集气瓶中，进入集气瓶中水的体积约为集气瓶总容积的

1

5

；
（2）集气瓶中剩余的气体主要是氮气；
（3）由上述实验得出结论，氧气约占空气体积的五分之一；
（4）实验完毕，若进入集气瓶中水的体积与理论值有差距，导致这一结果的原因可能是：装置漏气、红磷的量不足、未等到装置冷却到室温就打开了止水夹等；
（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，红磷燃烧生成了五氧化二磷进入空气会污染空气，由于磷燃烧放出大量的热，打开瓶塞时容易使空气受热而逸出．所以实验的优点是：误差少或无污染．
故答案为：（1）红磷燃烧产生大量白烟；待红磷熄灭并冷却后打开弹簧夹，水被吸入集气瓶中，进入集气瓶中水的体积约为集气瓶总容积的

1

5

；
（2）氮气；
（3）氧气约占空气体积的五分之一；
（4）装置漏气、红磷的量不足；
（5）装置严密，误差小．

点评：空气是人类宝贵的自然资源，在中考中占有重要的地位，特别是空气中氧气含量的测定，要注意测定原理、实验关键、现象和结论等内容的考查．