Question

13．學習化學離不開實驗和科學探究．
甲、乙兩位同學用如圖所示的裝置定量測定空氣中氧氣的體積分數(shù)．
I．他們實驗過程如下：
（1）測出廣口瓶容積為250mL（已扣除瓶塞所占體積）
（2）檢查裝置的氣密性
（3）用彈簧夾夾住橡膠管后，將燃燒匙中紅磷在酒精燈上點燃后伸入集氣瓶中，并將導管伸入裝有l(wèi)00mL水的量筒中．
（4）過一段時間后，打開彈簧夾，等到水不再進入廣口瓶時，從量筒中取出導管，記錄量筒中剩余水的體積．
（5）甲同學記錄量筒中水的體積為55mL，乙同學記錄量筒中水的體積為44mL．
Ⅱ．仔細閱讀以上實驗過程回答下列問題：
（1）紅磷在瓶內(nèi)燃燒的文字表達式為磷+氧氣$\stackrel{點燃}{→}$五氧化二磷．
（2）甲同學測得空氣中氧氣的體積分數(shù)為18%，乙同學測得空氣中氧氣的體積分數(shù)為22.4%．
（3）導致甲同學實驗結(jié)果的原因可能是紅磷過少或裝置漏氣等（寫一個可能的原因即可）

Answer 1

分析 （1）紅磷燃燒生成五氧化二磷；
（2）根據(jù)量筒中剩余水的體積可計算進入集氣瓶中的水的體積，然后用進入集氣瓶中水的體積除以集氣瓶的容積就是測量的氧氣的體積分數(shù)．
（3）造成測得氧氣的體積分數(shù)小于五分之一的因素可以從以下四個方面考慮：裝置是否漏氣；紅磷的用量是否充足；瓶內(nèi)的氧氣是否耗盡；裝置是否冷卻到室溫．

解答 解：（1）紅磷燃燒的文字表達式為：磷+氧氣$\stackrel{點燃}{→}$五氧化二磷．故填：磷+氧氣$\stackrel{點燃}{→}$五氧化二磷．
（2）甲同學記錄量筒中水的體積為55mL，進入集氣瓶中的水為100mL-55mL=45mL，氧氣的體積分數(shù)可為$\frac{45mL}{250mL}$×100%=18%，乙同學記錄量筒中水的體積為44mL，氧氣的體積分數(shù)為$\frac{（100-44）mL}{250mL}$×100%=22.4%．故填：18%；22.4%；
（3）導致甲同學實驗結(jié)果偏低的原因可能是紅磷過少或裝置漏氣等；故填：紅磷過少或裝置漏氣等．

點評 本題主要考查用紅磷測定空氣里氧氣含量的實驗原理、操作步驟、實驗結(jié)論和注意事項等，培養(yǎng)了學生在做實驗時一定要有認真、嚴謹、一絲不茍的科學態(tài)度．