空气中氧气含量测定的再认识．[查阅资料]1．白磷的着火点是40℃.红磷的着火点是240℃.两种物质的燃烧产物五氧化二磷是白色固体．2.铜与氧气在加热的条件下生成黑色固体氧化铜．3.二氧化碳能被氢氧化钠溶液吸收[经典赏析]教材中介绍了拉瓦锡用定量的方法研究了空气的成分．该实验中选择使用汞的优点B.C.D．A．实验过程中没有污染 B．在� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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17．空气中氧气含量测定的再认识．
【查阅资料】
1．白磷的着火点是40℃，红磷的着火点是240℃，两种物质的燃烧产物五氧化二磷是白色固体．
2、铜与氧气在加热的条件下生成黑色固体氧化铜．
3、二氧化碳能被氢氧化钠溶液吸收
【经典赏析】教材中介绍了拉瓦锡用定量的方法研究了空气的成分（实验装置如图1）．该实验中选择使用汞的优点B、C、D．
A．实验过程中没有污染 B．在汞槽中起到液封作用
C．生成的暗红色固体加热分解又能得到汞和氧气 D．能将密闭装置内空气中的氧气耗尽

【实验回顾】实验室常用红磷燃烧的方法测定空气中氧气的含量（装置如图2），某化学兴趣小组的同学按照课本的实验装置做“测定空气中氧气的体积分数”实验（图1），但测出的氧气体积分数明显偏小．请你参与探究：
【提出问题】
造成误差的原因是什么？如何改进课本实验装置？
【猜想】
甲同学：可能烧杯中的水倒流结束后，导气管内有部分水滞留，影响实验的准确性；
乙同学：可能是瓶内残留气体中还有氧气的缘故；你还能做的猜想是红磷量不足，装置漏气，装置未冷却至室温就打开弹簧夹等（写一点即可）．
【交流与讨论】
（1）集气瓶中预先装少量水的作用是吸收热量，使集气瓶内的温度迅速冷却到室温；
（2）丙同学认为，用木炭代替红磷也能完成图2的实验，但事先要在集气瓶中放入一定量的氢氧化钠溶液或石灰水；
【探究与反思】
为验证乙同学的猜想，将铜粉在残余气体中加热，观察到铜粉变黑，所以乙同学的猜想正确（选填“合理”或“不合理”）
（2）大家采用改进的实验装置（图3）进行实验（左边玻璃管上面的空气平均分成了5 等份，并标刻度线），待玻璃管冷却、管内白色的烟幕消失，同时能观察到左边玻璃管中水上升到1刻度线（左边玻璃管中水上升了玻璃管中空气体积的$\frac{1}{5}$等，得到了较准确的数据，但又意外发现左玻璃管内壁上端附着白色固体．左玻璃管上端的白色固体主要成分可能是白磷或者五氧化二磷．

分析【经典赏析】根据使用汞的优点进行分析解答；
【进行猜想】根据本探究实验一般要注意以下几点：①装置的气密性好；②所用药品红磷的量，必须是足量；③读数时一定要冷却到原温度；④生成物的状态一般要求是固态等．
【实验与交流】
（1）根据集气瓶中预先装少量水的作用是吸收热量，使集气瓶内的温度迅速冷却到室温解答；
（2）根据碳燃烧生成二氧化碳解答；
【探究与反思】
（1）铜粉可以和氧气反应生成黑色的氧化铜固体，可以据此解答该题；
（2）①根据【查阅资料】可以知道，白磷为白色或黄色固体，可以据此解答该题；
②五氧化二磷可以溶于水后生成磷酸，所以其pH小于7，可以据此解答．

解答解：
【经典赏析】
教材中介绍了拉瓦锡用定量的方法研究了空气的成分（实验装置如图1）．该实验中选择使用汞的优点有在汞槽中起到液封作用；生成的化合物加热分解又能得到汞和氧气；能将密闭装置内空气中的氧气集合耗尽，故选BCD；
【进行猜想】实验中所取的红磷不足（或实验前没有夹弹簧夹、实验装置可能未冷却就打开弹簧夹等）；
【实验与交流】（1）集气瓶中预先装少量水的作用是吸收热量，使集气瓶内的温度迅速冷却到室温；
（2）碳燃烧生成二氧化碳，二氧化碳能被碱性溶液吸收，故事先要在集气瓶中放入一定量的氢氧化钠溶液或石灰水；
【交流与反思】
（1）铜粉可以和氧气反应生成黑色的氧化铜固体，所以若观察到铜粉变黑则说明装置残留有氧气，即乙同学的猜想合理；
（2）左边玻璃管中水上升到1刻度线，根据【查阅资料】可以知道，白磷为白色或黄色固体，所以左玻璃管上端的黄色固体主要成分可能是白磷固体受热蒸发后的附着在玻璃管上的；
答案：
【经典赏析】B、C、D
【猜想】红磷量不足，装置漏气，装置未冷却至室温就打开弹簧夹等（写一点即可）；
【交流与讨论】（1）吸收热量，使集气瓶内的温度迅速冷却到室温；
（2）氢氧化钠溶液或石灰水；
【探究与反思】（1）合理；
（2）左边玻璃管中水上升到1刻度线（左边玻璃管中水上升了玻璃管中空气体积的$\frac{1}{5}$等，白磷或者五氧化二磷．

点评本考点是用红磷测定氧气在空气中的体积分数，属于实验方法和过程的探究．这类探究实验要具体问题具体分析，根据设计的步骤中不同的现象去思考、去探究，从而回答题目给出的问题．本考点主要出现在填空题和实验题中．

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