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）写出红磷燃烧的反应化学方程式_____，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。若装置的气密性良好，操作规范，用量筒测量进入瓶中水的体积，能粗略测得空气中氧气的含量。

（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），首先是铁与氧气、水反应生成氢氧化亚铁，写出氢氧化亚铁的符号_____。然后生成氢氧化铁。最终生成铁锈。

（2）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%）。

（3）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】4P+5O22P2O5 化合 气压 Fe(OH)2 20.2% 一是铁丝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。

【解析】

（1）红磷燃烧生成五氧化二磷，反应的化学方程式为：4P+5O22P2O5 ，由两种或两种以上的物质发生化学反应生成另一种物质的反应是化合反应，此反应属于化合反应。

故填：4P+5O22P2O5 、化合。

（2）由于红磷燃烧消耗空气中的氧气，使瓶内气体减少，气压减小，烧杯中水倒吸到集气瓶中。若装置的气密性良好，操作规范，用量筒测量进入瓶中水的体积，能粗略测得空气中氧气的含量。故填：气压。

【交流表达】

（1）氢氧化亚铁的化学式是Fe(OH)2。故填Fe(OH)2。

（2）进入集气瓶中的水的体积等于消耗氧气的体积，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：×100%＝20.2%，故填20.2%。

（3）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：一是铁丝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。故填：一是铁丝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