Question

14．某同学用如图装置测定空气中氧气的体积分数．请你填写有关空格．
（1）红磷燃烧的现象是产生大量白烟，放出热量；
（2）红磷燃烧一段时间后，自动熄灭了，你认为原因是集气瓶内的氧气已消耗完；
（3）待该物质熄灭并冷却后，打开弹簧夹观察到的现象是烧杯里的水倒吸到集气瓶内（或烧杯的水面下降），集气瓶中的水约占集气瓶容积的$\frac{1}{5}$；
（4）实验后发现测定出的空气中氧气的体积分数低于$\frac{1}{5}$，这可能的原因是（任写一点）红磷的量不足或未冷却即打开止水夹等．

Answer 1

分析 （1）根据红磷燃烧的现象：产生大量白烟，放出热量；
（2）根据氧气的助燃性来考虑；
（3）根据反应结束后，内外产生压强差分析；
（4）如果操作不当，会影响实验结果，甚至会导致实验失败．

解答 解：（1）红磷燃烧的现象：产生大量白烟，放出热量，故答案为：产生大量白烟，放出热量；
（2）由于氧气具有助燃性，所以集气瓶里的氧气消耗完了，或氧气的含量少了，都能使红磷熄灭，故答案为：集气瓶内的氧气已消耗完；
（3）磷燃烧消耗氧气，生成的是五氧化二磷固体，使瓶内压强减小，在外界大气压的作用下水沿着导管被压入集气瓶内，而氧气占空气体积的$\frac{1}{5}$，所以水进入集气瓶容积的$\frac{1}{5}$，故答案为：烧杯里的水倒吸到集气瓶内（或烧杯的水面下降），集气瓶中的水约占集气瓶容积$\frac{1}{5}$．
（4）如果装置漏气，红磷不足，没有冷却到室温就打开止水夹，都可能导致进入集气瓶中的水少于其容积的五分之一．
故答案为：
（1）产生大量白烟，放出热量；
（2）集气瓶内的氧气已消耗完；
（3）烧杯里的水倒吸到集气瓶内（或烧杯的水面下降），集气瓶中的水约占集气瓶容积的$\frac{1}{5}$；
（4）红磷的量不足或未冷却即打开止水夹等．

点评 本题主要考查用红磷、白磷测定空气组成的实验原理、操作、现象、结论，难度比较小，属于基础性题目．