Question

某同学设计了在导管口系一个有很多小孔的气球（如图）的装置，测定空气中氧气含量．实验装置如图．该同学的实验步骤如下：
①将图中的集气瓶分成5等份，并作好标记
②在带橡皮塞和导管的燃烧匙内装入足量的红磷，将导管上的止水夹夹紧，在酒精灯上点燃红磷，并立即伸入集气瓶内，塞紧橡皮塞
③充分反应后，待集气瓶冷却至室温，打开止水夹．
请回答下列问题：
（1）红磷燃烧的现象为

 

文字表达式为

 

（2）该实验中红磷稍过量，目的是

 

（3）步骤③中打开止水夹后观察到的现象是

 

由此可以得出的结论是

 

（4）若实验中进入集气瓶的水不足容积的五分之一，可能原因主要有：
①

 

；②

 

．
（5）集气瓶内剩余气体主要是

 

，其物理性质是

 

．

Answer 1

考点：空气组成的测定,书写化学方程式、文字表达式、电离方程式

专题：空气与水

分析：（1）根据红磷燃烧放出大量白烟，同时释放出大量的热；红磷燃烧生成五氧化二磷进行解答；
（2）根据红磷过量，可使集气瓶中的氧气完全消耗，减少误差进行解答；
（3）根据红磷消耗了空气中的氧气使集气瓶内的压强减小，打开止水夹后观察到：水沿导管倒流进入集气瓶中，倒流至集气瓶容积的

1

5

处进行解答；
（4）根据实验的注意事项进行解答；
（5）根据在该实验中，剩余的气体主要是氮气以及氮气的物理性质进行解答．

解答：解：（1）步骤②集气瓶中的现象是：红磷燃烧放出大量白烟，同时释放出大量的热；红磷燃烧生成五氧化二磷，反应的文字表达式是：红磷+氧气

点燃

五氧化二磷；故答案为：红磷燃烧放出大量白烟，同时释放出大量的热；红磷+氧气

点燃

五氧化二磷；
（2）红磷过量，可使集气瓶中的氧气完全消耗，故答案为：充分反应掉集气瓶中的氧气；
（3）由于红磷消耗了空气中的氧气使集气瓶内的压强减小，打开止水夹后观察到的现象是：水沿导管倒流进入集气瓶中，倒流至集气瓶容积的

1

5

处，进入水的体积就是空气中氧气的体积，由此可以得出的结论是：氧气约占空气体积的

1

5

；故答案为：水沿导管倒流进入集气瓶中，倒流至集气瓶容积的

1

5

处；氧气约占空气体积的

1

5

；
（4）装置漏气最终会使瓶内气体减少的少，水倒流入瓶内的就少；红磷量不足，没有将氧气完全消耗；没有冷却到室温就打开止水夹，瓶内气压比室温下偏大，水倒流入瓶内的就少，这样都会使进入集气瓶的水不足容积的五分之一；故答案为：红磷量不足；没有冷却到室温就打开止水夹；
（5）在该实验中，剩余的气体主要是氮气，说明氮气不能燃烧，也不能支持燃烧，不溶于水等．故答案为：氮气；不溶于水．

点评：本题考查学生对实验原理与实验操作的理解等，难度中等，清楚实验原理是解题的关键，需要学生具备扎实的基础知识与综合运用知识分析问题、解决问题的能力．