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    某同学设计了测定空气中氧气含量的实验，实验装置如图所示：该同学的实验步骤如下：
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    ①将图中的集气瓶分为5等份，并做好标记．
    ②在带橡皮塞和导管的燃烧匙内装入足量的红磷，将导管上的止水夹夹紧，在酒精灯上点燃红磷，并立即伸入集气瓶内，塞紧橡皮塞．
    ③充分反应后，待集气瓶冷却至室温，打开止水夹．
    请回答下列问题：
    （1）该实验中红磷须稍过量，目的是
     
    ；
    （2）步骤③中，打开止水夹后观察到的现象是，由此可得出空气中氧气的体积分数约为
     
    ．
    （3）磷在空气中燃烧生成的氧化物通常可做强干燥剂．已知在标准状况下，32g氧气的体积是22.4L．在该条件下，制备71g这种干燥剂所消耗的空气的体积约为
     
     L．
    分析：只要熟悉用红磷测定空气里氧气含量的实验现象与实验原理，就能够得出本题的正确答案．原理是利用红磷燃烧，消耗氧气，产生内外压强差，冷却后打开止水夹，水沿导管流入集气瓶中，占据氧气的空间，根据流入水的多少，判断氧气的含量．因此红磷的量要充足，才能把氧气耗尽．因氧气约占空气体积的
    1
    5
    ，烧杯内的水沿导管流入集气瓶中，液面大约在标记1处．第（3）需要根据磷燃烧的化学方程式，计算出制备71g五氧化二磷需要多少氧气，然后根据氧气在空气中所占体积分数计算出空气的体积．
    解答：解：（1）实验的目的是测定空气中氧气含量，原理是消耗氧气使装置内外产生压强差，水被吸入占据氧气的空间，从而达到测定氧气的目的．红磷过量，可使集气瓶中的氧气完全消耗．
    （2）充分反应后，待集气瓶冷却至室温，集气瓶内外产生压强差，打开止水夹，烧杯内的水沿导管流入集气瓶中，液面大约在标记1处．由此可得出空气中氧气的体积分数约为
    1
    5
    ．
    （3）设制备71g五氧化二磷需要氧气质量为X
    4P+5O2
     点燃 
    .
     
    2P2O5
    160         284
    X          71g
    160
    284
    =
    X
    71g

    解得：X=40g
    40g氧气的体积为：
    22.4L
    32g
    ×40g    ═28L
    消耗空气的体积为：28L÷
    1
    5
    ═140L
    故答案为：（1）使集气瓶中的氧气完全消耗．
              （2）烧杯内的水沿导管流入集气瓶中，液面大约在标记1处；     1/5
              （3）140L
    点评：熟记用红磷测定空气里氧气含量的实验原理、操作步骤、实验现象、实验结论和注意事项是解答这类题目的基础．
    练习册系列答案
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    相关习题

    科目：初中化学 来源： 题型：

    （2005?崇文区二模）某同学设计了测定空气中氧气含量的实验，实验装置如图．该同学的实验步骤如下：
    ①将图A中的集气瓶分成五等份，并做好标记；
    ②在带橡皮塞和导管的燃烧匙内装入一定量的红磷．将导管上的止水夹C夹紧，在酒精灯上点燃红磷，并立即伸入集气瓶内，塞上橡皮塞，导管的另一端伸入烧杯B中的水里；
    ③充分反应后，待集气瓶冷却至室温，打开止水夹C．请回答：
    （1）步骤③中打开止水夹C后应该能观察到的现象是
    烧杯B中的水沿导管进入A中，进入A中的水液面约在1处
    烧杯B中的水沿导管进入A中，进入A中的水液面约在1处
    ．
    （2）若该同学测得的氧气含量与理论值相差较大，其中的原因可能是（只写出一条即可）
    红磷的量不足
    红磷的量不足
    ．

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    科目：初中化学 来源： 题型：

    某同学设计了测定空气中氧气含量的实验，实验装置如图．

    该同学的实验步骤如下：
    ①将1图中的集气瓶分为5等份，并作好标记．
    ②在带橡皮塞和导管的燃烧匙内装入足量的红磷，将导管上的止水夹夹紧，在酒精灯上点燃红磷，并立即伸入集气瓶内，塞紧橡皮塞．
    ③充分反应后，待集气瓶冷却至室温，打开止水夹．请回答下列问题：
    （1）该实验中红磷需稍过量，目的是
    充分与氧气反应
    充分与氧气反应
    ，写出发生反应的表达式
    磷+氧气
    点燃
    五氧化二磷
    磷+氧气
    点燃
    五氧化二磷
    ，该反应的基本类型是
    化合反应
    化合反应
    ．
    （2）步骤③中打开止水夹后观察到的现象是
    水沿导管进入集气瓶约占空气体积的五分之一
    水沿导管进入集气瓶约占空气体积的五分之一
    ，由此可得出空气中氧气的体积约为
    五分之一
    五分之一
    ，集气瓶中的气体主要是氮气，由此实验可以推测氮气的性质：其中物理性质是
    难溶于水
    难溶于水
    ，化学性质是
    化学性质稳定
    化学性质稳定
    ．
    （3）这个实验可否用硫或者木炭来代替红磷
    否
    否
    （填“是”或者“否”）原因是
    燃烧后产生气体，压强没有明显变化
    燃烧后产生气体，压强没有明显变化
    ．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：
    节能、环保、实验数据准确等
    节能、环保、实验数据准确等
    ．

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    科目：初中化学 来源： 题型：

    某同学设计了测定空气中氧气含量的实验，实验装置如图所示．该同学的实验步骤如下：
    ①将图中的集气瓶分为5等分，并做好标记；
    ②在带橡皮塞和导管的燃烧匙内装入足量的红磷，将导管上的止水夹夹紧，在酒精灯上点燃红磷，并立即伸入集气瓶内，塞紧橡皮塞；
    ③充分反应后，待集气瓶冷却至室温，打开止水夹．
    请回答下列问题：
    （1）该实验中红磷需稍过量，目的是：
    把集气瓶中的氧气完全消耗
    把集气瓶中的氧气完全消耗
    ，点燃红磷时能看到的现象是
    红磷剧烈地燃烧，放出大量的热，产生大量白烟
    红磷剧烈地燃烧，放出大量的热，产生大量白烟
    ，写出红磷燃烧的文字表达式，该反应属于
    化合
    化合
    反应．
    （2）步骤③中打开止水夹后观察到的现象是：
    水进入集气瓶，进入集气瓶中的水约占集气瓶容积的五分之一
    水进入集气瓶，进入集气瓶中的水约占集气瓶容积的五分之一
    ，由此可得出空气中氧气的体积分数约为
    20%
    20%
    ．
    （3）本实验体现了氮气具有的性质是：
    不溶于水，不能燃烧，不支持燃烧
    不溶于水，不能燃烧，不支持燃烧
    ．
    （4）小江通过本实验测得氧气大于空气体积的
    15
    ，则可能的原因有哪些？（答出一点即可）．

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    科目：初中化学 来源： 题型：

    某同学设计了测定空气中氧气含量的实验，实验装置如图．
    该同学的实验步骤如下：
    ①将图中的集气瓶分为5等份，并作好标记．
    ②在带橡皮塞和导管的燃烧匙内装入足量的红磷，将导管上的止水夹夹紧，在酒精灯上点燃红磷，并立即伸入集气瓶内，塞紧橡皮塞．
    ③充分反应后，待集气瓶冷却至室温，打开止水夹．
    请回答下列问题：
    （1）该实验中红磷需稍过量，目的是
    确保集气瓶内的氧气消耗尽
    确保集气瓶内的氧气消耗尽
    ．
    （2）步骤③中打开止水夹后观察到的现象是
    烧杯中的水倒流至集气瓶，液面上升在一等分刻度处
    烧杯中的水倒流至集气瓶，液面上升在一等分刻度处
    ，由此可得出空气中氧气的体积分数约为
    1
    5
    1
    5
    ．在该实验中不仅测出了空气中氧气的含量，而且从中还得到了氮气的什么性质
    氮气不溶于水；不与红磷反应
    氮气不溶于水；不与红磷反应
    ．
    （3）红磷燃烧的文字表达式
    红磷+氧气
    点燃
    五氧化二磷
    红磷+氧气
    点燃
    五氧化二磷
    ．

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    科目：初中化学 来源： 题型：

    某同学设计了测定空气中氧气含量的实验，装置如图，该同学的实验步骤如下：
    ①将图中的集气瓶分为5等份，并作好标记．②在燃烧匙内装入足量的红磷，并点燃，立即伸入集气瓶中．③充分反应后，待集气瓶冷却至室温，打开止水夹．回答下列问题：
    （1）该实验中红磷需稍过量，目的是
    确保集气瓶内的氧气消耗尽
    确保集气瓶内的氧气消耗尽
    ．
    （2）步骤②集气瓶中的现象是
    剧烈燃烧，发黄光，产生大量白烟，放热
    剧烈燃烧，发黄光，产生大量白烟，放热
    ，其反应的文字表达式是：
    红磷+氧气
    点燃
    五氧化二磷
    红磷+氧气
    点燃
    五氧化二磷
    ，该反应属于
    化合
    化合
    反应，步骤③中打开止水夹的现象是
    烧杯中的水倒流至集气瓶，液面上升在一等分刻度处
    烧杯中的水倒流至集气瓶，液面上升在一等分刻度处
    ，由此得出的结论是：
    空气中氧气的体积分数约为五分之一
    空气中氧气的体积分数约为五分之一
    ．
    （3）该实验可推断出氮气
    难
    难
    （填“易”或“难”）溶于水和其化学性质
    不活泼
    不活泼
    （填“活泼”或“不活泼”）的结论．
    （4）若将红磷换成炭粉，该实验能否成功？为什么？
    否，木炭和氧气反应又生成二氧化碳，没有改变集气瓶内的压强，达不到实验目的
    否，木炭和氧气反应又生成二氧化碳，没有改变集气瓶内的压强，达不到实验目的
    ．

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