Question

20．某同學用圖所示裝置來測定空氣中氧氣的體積分數，步驟如下：
（1）用夾子夾緊橡皮管；
（2）點燃燃燒匙中的紅磷；
（3）將燃燒匙插入集氣瓶并塞上塞子，此時瓶內可觀察到的現象是紅磷繼續燃燒一會，然后熄滅，寫出紅磷燃燒的文字表達式磷+氧氣$\stackrel{點燃}{→}$五氧化二磷；
（4）燃燒完畢打開夾子，可看到大燒杯中的水很快進入集氣瓶 中，且進入水的體積約占集氣瓶容積的五分之一，產生此現象的原因是紅磷燃燒消耗了集氣瓶內的氧氣，壓強減小，在外界大氣壓的作用下，燒杯中的水進入集氣瓶．

Answer 1

分析 根據已有的知識進行分析，空氣中氧氣約占其體積的五分之一，測定使用紅磷燃燒消耗氧氣使瓶內壓強減小的方法，磷燃燒能生成五氧化二磷，進行此實驗時，必須保證裝置的氣密性良好，紅磷足量，瓶子冷卻后再打開彈簧夾，否則會導致結果不準確．

解答 解：（3）紅磷在集氣瓶中繼續燃燒一會，然后慢慢熄滅，磷與氧氣在點燃的條件下反應生成五氧化二磷；故填：紅磷繼續燃燒一會，然后熄滅；磷+氧氣$\stackrel{點燃}{→}$五氧化二磷；
（4）由于紅磷燃燒消耗了集氣瓶內的氧氣，由于壓強小于外界氣壓，所以燒杯中的水進入集氣瓶，約占集氣瓶容積的五分之一，故填：集氣瓶；五分之一；紅磷燃燒消耗了集氣瓶內的氧氣，壓強減小，在外界大氣壓的作用下，燒杯中的水進入集氣瓶．

點評 本題的主要考查了測定空氣中氧氣體積分數的原理、注意事項等知識，解答本題的關鍵是掌握紅磷燃燒生成物的性質、觀察出裝置的特點．