Question

【题目】化学实验课上，老师让同学们用以下两个方案来探究空气中氧气的体积分数，根据要求回答下列问题。

（方案一）甲、乙两位同学分别用如图a和图b所示的传统装置测定空气中氧气的体积分数，实验中所用的红磷、木炭均过量。

（1）甲同学连接好仪器后，立即点燃红磷开始实验，老师说他的操作顺序不严谨，你认为他忽略的操作步骤是_______________________。

（2）待甲同学改正后，点燃红磷，观察到红磷燃烧产生的现象为_____________；待红磷熄灭，并冷却到室温后，打开弹簧夹，观察到的现象是_______________。

（3）如果进入集气瓶中的水偏少，写出一个原因是_____________。

（4）若乙同学的操作顺序和步骤均正确，当他打开弹簧夹后观察到的现象是________________。

（方案二）丙同学在老师的指导下，将“测定空气中氧气的含量”的实验装置改进为新的实验装置（如图c）。

（5）指出图c所示装置的一项优点：_______________。

Answer 1

【答案】检查装置的气密性 产生大量白烟，放出热量 进入集气瓶中的水约占集气瓶内空气体积的1/5 红磷量不足（或装置漏气、没冷却到室温就打开弹簧夹） 两个集气瓶中都有水进入，进入的水都不足集气瓶中空气体积的1/5 环保（或操作简单等）

【解析】

（1）该实验应先检查装置的气密性，故他忽略的操作步骤是检查装置的气密性；

（2）点燃红磷，观察到红磷燃烧产生的现象为产生大量白烟，放出热量；

待红磷熄灭，并冷却到室温后，打开弹簧夹，观察到的现象是：进入集气瓶中的水约占集气瓶中空气体积的1/5；

（3）如果进入集气瓶中的水偏少，可能是装置漏气，红磷量不足或未等冷却至室温就打开止水夹；

（4）若乙同学的操作顺序和步骤均正确，当他打开弹簧夹后观察到的现象是：两个集气瓶中都有水进入，进入的水都不足集气瓶中空气体积的1/5；因为红磷燃烧，消耗了空气中的氧气，碳燃烧虽然消耗了氧气，但是生成了等体积的二氧化碳气体，而且两装置处于相通的状态，故打开止水夹后，两个集气瓶中都有水进入，进入的水都不足集气瓶中空气体积的1/5；

（5）图c操作的优点是操作简单，比较环保等。