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【题目】小兰同学用如图所示的装置进行验证空气中氧气的体积分数.红磷与氧气反应生成溶于水的固体五氧化二磷。步骤为:连接仪器,检查气装置的气密性;点燃红磷,迅速伸入集气瓶瓶中,塞紧瓶塞;待集气瓶冷却到常温时,打开止水夹,观察现象。

1)已知空气中氧气的体积分数约为_____填百分数),实验后发现测得的氧气体积分数小于理论值请你帮她分析造成这种结果的可能原因:_______

(2)若不改变实验装置和药品,能否用木炭代替红磷做实验,____(填不能)若用上述装置,改用木炭作实验也要得到正确的现象和结论,其方法是________( 提示:二氧化碳能与石灰水或氢氧化钠溶液反应)

【答案】 21% 红磷不足 不能 将烧杯中的水换成石灰水或氢氧化钠溶液

【解析】(1). 空气中氧气的体积分数约为21%,测定空气中氧气含量的原理是,利用物质与空气中的氧气反应,又不生成气体,使瓶内气体减 少,压强变小,水倒流入集气瓶内,倒流的水的体积就等于瓶内氧气的体积。结果偏小的原因是: 红磷量不足或装置漏气或装置未冷却至室温就打开弹簧夹等;(2)若不改变实验装置和药品,不能用木炭代替红磷做实验,因为木炭燃烧生成二氧化碳气体,使瓶内气体不减少,压强不能变小,水不能倒流;由于二氧化碳能与石灰水或氢氧化钠溶液反应,所以将烧杯中的水换成石灰水或氢氧化钠溶液,可将生成二氧化碳吸收,因而实验也能成功。

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