Question

小明想探究空氣中氧氣的含量，做了如下實驗，裝置圖如圖所示．先在集氣瓶里加入少量水，再把剩余的容積用記號分成五等分．實驗時點燃放在燃燒匙中的紅磷，立即塞上橡皮塞．待燃燒完畢冷卻后，打開導管上的止水夾．試回答下列問題：
（1）等到紅磷燃燒完畢，產生的白煙消失后，打開止水夾看到的現象是

有水流入集氣瓶中，約占原瓶空氣體積的五分之一

．造成這種現象的原因是

紅磷燃燒消耗了氧氣，瓶內氣壓下降

．
（2）由此得出的結論是

空氣中氧氣約占空氣體積的

1

5

．
（3）反思與評價：在實驗中，若紅磷太少，測得氧氣的體積分數會

小于

1

5

，若裝置的氣密性不好，測定氧氣的體積分數會

小于

1

5

．
（4）燃燒后，集氣瓶中剩余的氣體主要是

氮氣

．結合本實驗推測該氣體的一條化學性質是

不支持燃燒等

．
（5）在上述實驗中，能否用細鐵絲來代替紅磷進行同樣的實驗？

不能

 原因

鐵在空氣中不能燃燒

．

Answer 1

分析：（1）根據紅磷燃燒消耗了瓶內的氧氣，瓶內壓強減小分析現象及原因；
（2）根據空氣中氧氣的含量分析回答；
（3）根據紅磷太少或裝置的氣密性不好，分析對測定結果的影響；
（4）根據實驗的現象分析氮氣的性質；
（5）根據鐵的性質分析能否用細鐵絲來代替紅磷進行同樣的實驗．

解答：解：（1）由于紅磷燃燒消耗了氧氣，使瓶內壓強減小．所以，打開止水夾看到的現象是：有水流入集氣瓶中，約占原瓶空氣體積的五分之一．
（2）由進入瓶內的水約占瓶內空氣的

1

5

，得出的結論是：空氣中氧氣約占空氣體積的

1

5

．
（3）反思與評價：在實驗中，若紅磷太少，不能全部消耗掉氧氣，測得氧氣的體積分數會小于

1

5

；若裝置的氣密性不好，進入的水減少，也會測定氧氣的體積分數會小于

1

5

．
（4）燃燒后，集氣瓶中剩余的氣體主要是氮氣，由紅磷熄滅說明了該氣體的一條化學性質是不支持燃燒等．
（5）由于鐵在空氣中不能燃燒．在上述實驗中不能用細鐵絲來代替紅磷進行同樣的實驗．
故答為：（1）有水流入集氣瓶中，約占原瓶空氣體積的五分之一；紅磷燃燒消耗了氧氣，瓶內氣壓下降．（2）空氣中氧氣約占空氣體積的

1

5

．（3）小于

1

5

；小于

1

5

．（4）氮氣；不支持燃燒等．（5）不能；鐵在空氣中不能燃燒．

點評：本題主要考查了測定空氣中氧氣含量實驗的有關知識和學生根據實驗現象邏輯推理的能力，難度較大．