Question

下图为测定空气中氧气含量的实验装置示意图：

（1）实验时，燃烧匙里的红磷为什么要过量？________。

（2）用上述实验装置测定的空气中氧气含量少于1/5，其操作上的原因可能是：_______________、________（任写两条）。

（3）剩余气体是_____________；这种气体具有那些性质(任写一条) _____________。

（4）若将红磷换成木炭粉，则实验不能成功原因是_____________。

Answer

充分消耗氧气 红磷太少 装置漏气 氮气 氮气不溶于水 木炭燃烧消耗氧气，生成二氧化碳气体，瓶内压强变化不明显

【解析】

（1）该实验主要是利用红磷燃烧消耗氧气，待冷却至室温后，由于消耗了氧气，装置内压强减小，打开止水夹，在外界大气压的作用下，烧杯中的水进入集气瓶，进入集气瓶中水的体积就是空气中氧气的体积，故红磷过量，是为了充分消耗氧气；

（2）用上述实验装置测定的空气中氧气含量少于1/5，可能是红磷的量不足，不能将装置内的氧气完全耗尽；

还可能是装置漏气，外界空气进入装置内，占据了一定的体积，使进入集气瓶的水偏少；

或未冷却至室温就打开止水夹，装置内气体受热膨胀，占据了一定的体积，使进入集气瓶内的水偏少；

（3）空气中氮气的体积分数约为78%，氧气的体积分数约为21%，氧气耗尽后，剩余的气体主要是氮气；

红磷燃烧，不消耗氮气，说明氮气不燃烧，也不支持燃烧，集气瓶中进入水后，氮气仍然存在，说明氮气不溶于水；

（4）木炭燃烧消耗氧气生成二氧化碳，二氧化碳是气体，不会生成压强差，烧杯中的水无法在压强差的作用下，进入集气瓶，实验不能成功。