Question

【题目】空气中氧气含量测定的再认识。

请回忆教材用红磷燃烧来粗略测定空气中氧气含量的装置。

（1）实验时，取下橡胶塞，点燃红磷迅速伸入集气瓶中，这时看到的现象是___________；红磷燃烧时红磷燃烧的反应符号表达式_____________，属________反应(填“化合”或“分解”)。

（2）实验原理:由于红磷燃烧消耗空气中的氧气，使瓶内__________减小，烧杯中水倒吸到集气瓶。但是实验结果液面往往偏低，其可能原因是________。

（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，测置结果与理论值误差较大。

（实验改进）

Ⅰ.根据铁在空气中生锈的原理设计下图实验装置，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。

Ⅱ.测得实验数据如下表

测量项目	实验前	实验后
	烧杯中水的体积	烧杯中剩余水的体积	集气瓶（扣除内容物）和导管的容积
体积/mL	80.0	54.5	126.0

（交流表达）

（1）铁生锈过程发生复杂的化学反应(一个缓慢氧化的过程)，最终生成铁锈。根据表中的数据计算，改进实验后测得空气中氧气体积分数是________(计算结果精确到0.1 %) 。

（2）从实验原理角度分析，改进后的实验结果比前者准确度更高的原因是:________。

Answer 1

【答案】集气瓶内产生大量白烟 磷+氧气五氧化二磷 化合 压强 红磷用量不足或装置漏气（答案合理即可） 20.2% ①铁的缓慢氧化使集气瓶中的氧气消耗更彻底，使实验结果更准确

②测量时考虑到导管容积和扣除内容物后的集气瓶容积，使实验结果更准确。

【解析】

（1）红磷在氧气中燃烧产生大量白烟；反应符号表达式：磷+氧气五氧化二磷；

“多变一”属于化合反应；

（2）红磷燃烧消耗空气中的氧气，使瓶内气体减少，压强减小；实验结果液面偏低的原因是：红磷用量不足或装置漏气；

（1）铁在集气瓶里缓慢氧化，消耗集气瓶里的氧气，集气瓶压强减小，烧杯里的水进入集气瓶，进入集气瓶里的水的体积即为集气瓶里氧气的体积，所以氧气的体积分数为；

（2）改进后的实验比前者精确度更高，原因有两个，一是铁在集气瓶里缓慢氧化，消耗氧气更彻底，使实验结果更准确，二是考虑到导管容积和扣除内容物后的集气瓶容积，也会使实验结果更准确。