Question

【题目】某学习小组为探究空气中氧气的含量，设计了如图所示的装置，根据装置回答下列问题：

（1）用放大镜聚焦使燃烧匙中过量的白磷燃烧，当装置冷却到室温时，可观察到U形管右侧水面的变化情况是 __________。

（2）通过这个实验可以得出的结论是 ____________。

（3）反应完毕后，U形管右侧剩余的气体主要是_________。

（4）为什么不能用木炭取代白磷做这个实验？___________________。

Answer 1

【答案】右侧上升氧气约占空气体积的五分之一；氮气；木炭燃烧生成气体

【解析】

（1）白磷燃烧就是白磷和氧气在点燃条件下反应生成五氧化二磷，当装置冷却到室温时，U形管右侧水面上方气体减少，压强变小，小于外界大气压，而左侧液面上方气体压强等于大气压，可观察到U形管水面的变化情况是右侧上升、左侧下降；

（2）冷却至室温后，右侧液面上升的高度为原气体所占高度的五分之一，通过这个实验可以得出的结论是氧气约占空气体积的五分之一；

（3）空气中各成分的含量按体积分数计算，氮气占78%，氧气占21%，反应完毕后，U形管右侧剩余的气体主要是氮气；

（4）不能用木炭取代白磷做这个实验，因为木炭燃烧生成气体二氧化碳，装置内气体不减少，压强不变小，液面没有变化，不能测定氧气的含量。