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    精英家教网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
     
    ．
    （2）步骤②集气瓶中的现象是
     
    ，其反应的文字表达式为
     
    ；步骤③中打开止水夹后观察到的现是
     
    ．
    （3）该实验可推论出氮气的性质：
     
    ．（任写一条即可）
    （4）若将红磷换成炭粉，该实验能否获得成功？为什么？
     
    ．
    分析：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．
    （1）红磷过量，可使集气瓶中的氧气完全消耗，减少误差；
    （2）红磷燃烧放出大量白烟，同时释放出大量的热；红磷燃烧生成五氧化二磷；
    由于红磷消耗了空气中的氧气使集气瓶内的压强减小，打开止水夹后观察到：水沿导管倒流进入集气瓶中，倒流至集气瓶容积的
    1
    5
    处；
    （3）在该实验中，剩余的气体主要是氮气；
    （4）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．
    解答：解：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．
    （1）红磷过量，可使集气瓶中的氧气完全消耗，故答案为：充分反应掉集气瓶中的氧气；
    （2）步骤②集气瓶中的现象是：红磷燃烧放出大量白烟，同时释放出大量的热；
    红磷燃烧生成五氧化二磷，反应的文字表达式是：红磷+氧气
    点燃
    五氧化二磷；
    由于红磷消耗了空气中的氧气使集气瓶内的压强减小，打开止水夹后观察到的现象是：水沿导管倒流进入集气瓶中，倒流至集气瓶容积的
    1
    5
    处，
    故答案为：红磷燃烧放出大量白烟，同时释放出大量的热；红磷+氧气
    点燃
    五氧化二磷；水沿导管进入集气瓶中，倒流至集气瓶容积的
    1
    5
    处；
    （3）在该实验中，剩余的气体主要是氮气，说明氮气不能燃烧，也不能支持燃烧，不溶于水等，故答案为：氮气不能燃烧（或不支持燃烧或不溶于水等）；
    （4）测定空气中氧气的体积分数利用的是压强的改变，所以若把红磷换成木炭，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，
    故答案为：不能成功，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．
    点评：本题考查学生对实验原理与实验操作的理解等，难度中等，清楚实验原理是解题的关键，需要学生具备扎实的基础知识与综合运用知识分析问题、解决问题的能力．
    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
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    科目：高中化学 来源： 题型：阅读理解

    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
    充分反应掉集气瓶中的氧气
    充分反应掉集气瓶中的氧气
    ．
    其反应的文字表达式为
    红磷+氧气
    点燃
    五氧化二磷
    红磷+氧气
    点燃
    五氧化二磷
    ；步骤③中打开止水夹后观察到的现象是
    水沿导管倒流进入集气瓶中，倒流至集气瓶容积的
    1
    5
    处
    水沿导管倒流进入集气瓶中，倒流至集气瓶容积的
    1
    5
    处
    ，由此可得出空气中氧气的体积分数约为
    1
    5
    1
    5
    ．
    （2）该实验可推论出氮气
    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．
    （3）若将红磷换成炭粉，该实验能否获得成功？为什么？
    不能成功，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
    不能成功，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

    （4）某同学对实验进行反思后，提出了改进方法（如图所示 ），你认为改进后的优点是：
    环保、误差小
    环保、误差小
    ．
    （4）图是测定空气中中氧气含量的实验．在实验过程中，观察到红磷燃烧的现象是：剧烈燃烧、放出大量热和
    产生大量白烟
    产生大量白烟
    ．排除了气密性不好等因素外，过量红磷燃烧熄灭后集气瓶内
    仍有
    仍有
    （填”“仍有”或“没有”）残余的氧气．

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    科目：高中化学 来源： 题型：

    （2008?德阳模拟）为测定Na2CO3与Na2SO3混合物中各组分的含量，某同学设计了如下图所示的装置进行实验（铁架台、铁夹等仪器未在图中画出）．请回答下列问题：

    （1）将仪器连接好以后，必须进行的第一步操作是
    检验装置的气密性
    检验装置的气密性
    ．
    （2）装置C的作用是
    检验SO2是否除尽
    检验SO2是否除尽
    ．装置F的作用是
    防止空气中的CO2和水蒸气进入E中
    防止空气中的CO2和水蒸气进入E中
    ．
    （3）实验过程中，当装置A内的固体反应完全后，需打开活塞K，向A中通入大量的空气．这样做的目的是
    使生成的二氧化碳能够全部装置E中药品吸收
    使生成的二氧化碳能够全部装置E中药品吸收
    ．所通空气应先经过装有
    碱石灰
    碱石灰
    （填试剂名称）的装置处理，否则可能引起Na2SO3含量的测定值比实际值
    偏低
    偏低
    （填“偏高”、“偏低”或“没影响”）．
    （4）有人经过分析推测，用该套装置进行实验，可能会引起Na2CO3含量的测定值比实际值偏低，你认为他的理由是
    CO2可能有部分溶于B、C、D的水中
    CO2可能有部分溶于B、C、D的水中
    ．

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    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______．
    其反应的文字表达式为______；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______．
    （2）该实验可推论出氮气______（填“易”或“难”）溶于水和其化学性质______（填“活泼”或“不活泼”）的结论．
    （3）若将红磷换成炭粉，该实验能否获得成功？为什么？______
    （4）某同学对实验进行反思后，提出了改进方法（如图所示 ），你认为改进后的优点是：______．
    （4）图是测定空气中中氧气含量的实验．在实验过程中，观察到红磷燃烧的现象是：剧烈燃烧、放出大量热和______．排除了气密性不好等因素外，过量红磷燃烧熄灭后集气瓶内______（填”“仍有”或“没有”）残余的氧气．

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    科目：高中化学 来源：2011-2012学年云南省楚雄州楚雄市北浦中学高一（上）第一次月考化学试卷（解析版） 题型：解答题

    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______．
    其反应的文字表达式为______

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