Question

【題目】用來測定空氣成分的方法很多，如圖1所示的是小明用紅磷在空氣中燃燒的測定方法．實驗過程是：
第一步：將集氣瓶容積劃分為五等份，并做好標記．
第二步：點燃燃燒匙內(nèi)的紅磷，伸入集氣瓶中并把塞子塞緊．
第三步：待紅磷熄滅并冷卻后，打開彈簧夾，發(fā)現(xiàn)水被吸入集氣瓶中，進入集氣瓶中的水的體積約為集氣瓶總?cè)莘e的 ．

請回答下列問題：
（1）實驗完畢，若進入集氣瓶中的水的體積不到總?cè)莘e的 ．你認為導(dǎo)致這一結(jié)果的原因可能是（任寫一點）；
寫出集氣瓶內(nèi)發(fā)生反應(yīng)的文字表達式 ，
若將硫代替紅磷實驗，是否能成功（填“能”或“不能”），為什么？；
（2）小華同學(xué)對實驗進行反思后，提出了改進方法（如圖2所示），你認為改進后的優(yōu)點是： ．

Answer 1

【答案】
（1）紅磷的量不足,磷+氧氣 五氧化二磷,不能,瓶內(nèi)硫燃燒產(chǎn)生氣體,瓶內(nèi)壓強不變
（2）實驗結(jié)果更準確或環(huán)保
【解析】（1）如果裝置漏氣，紅磷不足，沒有冷卻到室溫就打開彈簧夾，都能夠?qū)е逻M入集氣瓶中水的體積不到總?cè)莘e的1/5；紅磷燃燒生成了五氧化二磷，該反應(yīng)的文字表達式為：磷+氧氣 五氧化二磷，硫在空氣燃燒生成二氧化硫氣體，瓶內(nèi)壓強不變小，水不能倒流到集氣瓶中，所以不可用硫代替磷；（2）裝置的優(yōu)點：裝置始終密閉，空氣沒有逸出，實驗結(jié)果更準確．

本題利用空氣中氧氣含量的測定，考查了測定原理、實驗關(guān)鍵、現(xiàn)象和結(jié)論、裝置的評價和改進等內(nèi)容。根據(jù)測定空氣中氧氣體積分數(shù)的原理分析，測定氧氣體積分數(shù)時選擇能與空氣中氧氣反應(yīng)的物質(zhì)，且生成物為固體，使得裝置內(nèi)因氧氣反應(yīng)消耗壓強變小，再根據(jù)補充的水或活塞移動的體積確定氧氣的體積。