Question

【题目】某同学设计了测定空气中氧气含量的实验，实验装置如图。该同学的实验步骤如下：

①将图中的集气瓶分为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）该实验中红磷需稍过量，目的是__________________________________。

（2）步骤②集气瓶中的现象是_______________________________；步骤③中打开止水夹后观察到的现象是_________________________________ ，由此可得出氧气约占空气体积的__________。

（3）该实验可推论出氮气_________（填“易”或“难”）溶于水和其化学性质___________（填“活泼”或“不活泼”）的结论。

Answer 1

【答案】使集气瓶中的氧气完全反应剧烈燃烧，产生大量白烟，放热水进入集气瓶，进入的水约占集气瓶中空气体积的五分之一五分之一难不活泼

【解析】

根据实验测定空气中氧气含量的原理和实验现象进行分析解答。

（1）该实验中红磷与空气中的氧气反应生成五氧化二磷，红磷需稍过量，目的是使集气瓶中的氧气完全反应；

（2）步骤②中红磷在空气中燃烧，集气瓶中的现象是剧烈燃烧，产生大量白烟，放热；红磷燃烧消耗了空气中的氧气，瓶内的气压减小。步骤③中打开止水夹后观察到的现象是水进入集气瓶，进入的水约占集气瓶中空气体积的五分之一；由此可得出空气中氧气的体积分数约为五分之一；

（3）实验中，水进入集气瓶后，氮气没有减少，该实验可推论出氮气难溶于水，红磷在氮气中不能燃烧，说明氮气化学性质不活泼。