Question

20．我們已經知道空氣的主要成分是氮氣和氧氣，圖為測定空氣中氧氣含量的實驗裝置示意圖．
（1）實驗時，燃燒匙里的紅磷為什么要過量？使集氣瓶中的氧氣充分耗盡．
（2）水面上升大約占集氣瓶中空氣體積的$\frac{1}{5}$；
（3）用上述實驗裝置測定的空氣中氧氣含量與正常值有較明顯的偏差，其操作上的原因可能是（寫出其中一種）：裝置漏氣；紅磷量不足．
（4）寫出紅磷在空氣中燃燒的文字表達式紅磷+氧氣$\stackrel{點燃}{→}$五氧化二磷．

Answer 1

分析 本題是測定空氣中氧氣的含量，我們常用燃燒紅磷或白磷的方法，因為磷燃燒生成白色固體五氧化二磷，幾乎不占空間，使得內外產生氣壓差，從而得到正確的結論．因此在選擇可燃物時，必須考慮到：燃燒的條件；生成物的狀態(tài)；不與空氣中其他物質發(fā)生反應．保證本實驗成功的關鍵是：①裝置氣密性好；②紅磷要足量；③要冷卻至室溫再讀數．

解答 解：（1）該實驗是為了測定空氣中氧氣的體積分數，所以需將集氣瓶內的氧氣充分消耗掉，所以紅磷要過量；
（2）紅磷燃燒消耗氧氣，集氣瓶內壓強減小，外界氣壓將水沿導管壓入集氣瓶，倒流入水的體積等于減少的氧氣的體積，大約占集氣瓶體積的$\frac{1}{5}$；
（3）裝置漏氣會使瓶內氣體減少的少，水倒流入瓶內的就少；紅磷量不足，沒有將氧氣完全消耗；
（4）紅磷燃燒是紅磷和氧氣點燃生成五氧化二磷，反應的文字表達式為紅磷+氧氣$\stackrel{點燃}{→}$五氧化二磷
故答案為：（1）使集氣瓶中的氧氣充分耗盡．
（2）$\frac{1}{5}$；
（3）裝置漏氣；紅磷量不足；
（4）紅磷+氧氣$\stackrel{點燃}{→}$五氧化二磷．

點評 本題考查了空氣中氧氣的含量的探究，并且注重了實驗方案的評價，對實驗方案進行評價是近幾年中考的一個重點．評價包括對實驗方案的評價、實驗過程的評價、實驗結論的評價等，要認真把握．