Question

【题目】某化学兴趣小组的同学对空气中氧气含量的测定进行了一系列的探究，请你参与并回答下列问题。

同学们用图1装置进行实验，红磷燃烧的文字表达式为_____，实验中用了过量的红磷，目的是_____。

（发现问题）实验时装置气密性良好，操作均正确，冷却后打开止水夹水倒吸入集气瓶，同学们用实验室常用的仪器_____测量了倒吸入集气瓶内水的体积，发现回流到集气瓶中的水少于集气瓶体积的，是什么原因所致呢？

（猜测）甲猜测：有一部分水在导气管内未完全进入集气瓶内。

乙猜测：是由于瓶内红磷、氧气传感器等仪器占有一定的体积。

你的猜测：_____。

（深入探究）同学们用氧气浓度传感器定量测定过量红磷燃烧时氧气的含量变化，装置如图2（装置密闭，气密性良好），实验过程中集气瓶内氧气浓度实时变化如图3。

（结论）99秒时，氧气的含量降为3.2%，由此得出结论为_____。

（反思与评价）

（1）99秒后氧气含量又上升并最终稳定在8.5%左右，可能原因是_____。

（2）一同学仍利用图2装置和药品，实验时稍加改进，最终氧气的含量明显低于8.5%，其改进方法是_____。

Answer 1

【答案】4P＋5O22P2O5 除尽氧气 量筒 当氧气浓度降到一定程度时，红磷会自动熄灭。 当氧气浓度降到3.2％时，红磷会自动熄灭，氧气未能除尽。 当红磷周围氧气浓度降到3.2％时，红磷会自动熄灭，而瓶底的氧气会向上扩散，从而出现传感器周围氧气浓度又上升并最终稳定在8.5％左右 燃烧过程中把燃烧匙沿橡皮塞慢慢向下移动。

【解析】

红磷燃烧生成五氧化二磷，化学方程式为：4P＋5O22P2O5；该实验是为了测定空气中氧气的体积分数，需将集气瓶内的氧气充分消耗掉，所以红磷要过量；

发现问题：量筒用于测量液体的体积；

你的猜测：红磷燃烧过程中消耗氧气，当氧气消耗到一定程度时，由于氧气的浓度过低，会使红磷不在燃烧，最终发现回流到集气瓶中的水少于集气瓶体积的1/5；

结论：据图可知99秒时，氧气的含量降为3.2％，由此得出：当氧气浓度降到3.2％时，红磷会自动熄灭，氧气未能除尽；

反思与评价：(1)当氧气浓度降到3.2％时，红磷会自动熄灭，产生的热量会使瓶底的氧气会向上扩散，从而出现传感器周围氧气浓度又上升并最终稳定在8.5％左右；

(2)由于红磷周围的氧气浓度过低时，燃烧的红磷会自动熄灭，为了更多的消耗氧气，可以将燃烧匙沿橡皮塞慢慢向下移动，使装置更多的氧气参加反应。