Question

【題目】下圖為測定空氣中氧氣含量的實驗裝置示意圖：

（1）實驗時，燃燒匙里的紅磷為什么要過量？________。

（2）用上述實驗裝置測定的空氣中氧氣含量少于1/5，其操作上的原因可能是：_______________、________（任寫兩條）。

（3）剩余氣體是_____________；這種氣體具有那些性質(任寫一條) _____________。

（4）若將紅磷換成木炭粉，則實驗不能成功原因是_____________。

Answer 1

【答案】充分消耗氧氣 紅磷太少 裝置漏氣 氮氣 氮氣不溶于水 木炭燃燒消耗氧氣，生成二氧化碳氣體，瓶內壓強變化不明顯

【解析】

（1）該實驗主要是利用紅磷燃燒消耗氧氣，待冷卻至室溫后，由于消耗了氧氣，裝置內壓強減小，打開止水夾，在外界大氣壓的作用下，燒杯中的水進入集氣瓶，進入集氣瓶中水的體積就是空氣中氧氣的體積，故紅磷過量，是為了充分消耗氧氣；

（2）用上述實驗裝置測定的空氣中氧氣含量少于1/5，可能是紅磷的量不足，不能將裝置內的氧氣完全耗盡；

還可能是裝置漏氣，外界空氣進入裝置內，占據了一定的體積，使進入集氣瓶的水偏少；

或未冷卻至室溫就打開止水夾，裝置內氣體受熱膨脹，占據了一定的體積，使進入集氣瓶內的水偏少；

（3）空氣中氮氣的體積分數約為78%，氧氣的體積分數約為21%，氧氣耗盡后，剩余的氣體主要是氮氣；

紅磷燃燒，不消耗氮氣，說明氮氣不燃燒，也不支持燃燒，集氣瓶中進入水后，氮氣仍然存在，說明氮氣不溶于水；

（4）木炭燃燒消耗氧氣生成二氧化碳，二氧化碳是氣體，不會生成壓強差，燒杯中的水無法在壓強差的作用下，進入集氣瓶，實驗不能成功。