[题目]实验是科学探究的重要方法.让我们一起再认识空气中氧气含量的测定.兴趣小组的同学利用课本中的实验方案测定空气中氧气的含量.但测出的氧气的体积分数明显小于1/5.请你参与探究:造成误差的原因是什么?如何改进课本上的实验装置?红磷.白磷的一些性质如下表:颜色.状态溶点℃着火点℃密度/(g/cm3)红磷暗红色固体5902402.34白磷白色或黄色� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

【题目】实验是科学探究的重要方法，让我们一起再认识空气中氧气含量的测定。

（实验回顾）兴趣小组的同学利用课本中的实验方案（如下图）测定空气中氧气的含量，但测出的氧气的体积分数明显小于1/5.请你参与探究：

（提出问题）造成误差的原因是什么？如何改进课本上的实验装置？

（查阅资料）红磷、白磷的一些性质如下表：

	颜色、状态	溶点℃	着火点℃	密度/（g/cm3）
红磷	暗红色固体	590	240	2.34
白磷	白色或黄色固体	44.1	40	1.82

（猜想与假设）

甲同学：可能是导管内原含有空气，后来残留有吸入的水，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，

（1）你还能作出的猜想是_________________。

（实验与交流）

（2）在老师的指导下，小组同学对课本上的实验装置进行了如图所示的改进（其他仪器忽路）。甲同学提出应把红磷换为白磷，理由是____________________。

（探究与反思）

（3）大家用改进的实验装置进行实验，待注射器冷却、管内白烟消失后，又意外发现注射器内壁附着黄色固体，该黄色固体的主要成分可能是_________________。

（4）为了验证乙同学的猜想，在老师的指导下，兴趣小组的同学又利用传感器改进实验装置，分别用过量的红磷和白磷进行对照实验，并用高能激光笔点燃磷。

①用测量氧气浓度的传感器测得反应后装置内氧气浓度分别是：红磷为8.7%和白磷为10%，从而证明乙同学的猜想_____________（填“正确“或“错误”）。

②如图是白磷燃烧过程中的压强变化趋势，试分析回答：图中AB段变化的原因是_______________。

【答案】装置漏气（或没有冷却至室温就打开止水夹）（合理即可）白磷的着火点比较低白磷正确白磷燃烧放热，导致集气瓶中的气体膨胀，气压增大

【解析】

（1）氧气是否被消耗完毕，是判断氧气含量的关键，甲、乙两同学都是从内部说明密封装置内还有残留氧气，另外还有一种可能可从外部解释，装置漏气瓶外空气进入或没有冷却至室温就打开止水夹，瓶内的气压较高；

（2）可燃物着火需达到着火点，烧杯中热水为80℃，红磷着火点为240℃，白磷为40℃，所以要在此装置点燃可燃物，需选择着火点低的白磷；甲同学提出应把红磷换为白磷，理由是白磷着火点比红磷低，易于点燃；

（3）白磷为淡黄色固体，根据其物理性质，判断剩下的为未反应的白磷；

（4）装置内检测到了氧气的浓度，说明还有氧气存在，所以乙同学的猜想是正确的，而白磷燃烧过程放出大量的热，在密闭容器内由于反应还在进行，此时放出的热使其内部压强增大，高于消耗氧气减小的压强，所以呈现出压强增大的曲线。

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（2）能用排水法收集O2的原因是______。

（3）探究温度对过氧化氢分解速率的影响

同学们进行了如下的实验，实验数据如下表：

实验序号	①	②	③
H2O2溶液的浓度%	30	30	30
H2O2溶液的体积/mL	6	6	6
温度/℃	20	35	55
MnO2的用量/g	0	0	0
收集O2的体积/mL	0	1.9	7.8
反应时间	40min	40min	40min