Question

某同学设计了测定空气中氧气含量的实验，实验装置如图1．该同学的实验步骤如下：①将图1中的集气瓶容积分

某同学设计了测定空气中氧气含量的实验，实验装置如图1．该同学的实验步骤如下：①将图1中的集气瓶容积分为5等份，并作好标记．②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，打开弹簧夹．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______，由步骤③中打开弹簧夹后观察到的现象可得出空气中氧气的体积分数约为______．（3）某课外活动小组在学习了书本“空气中氧气的含量的测定”实验后，知道P2O5不能随便排放到空气中，否则会对空气造成污染，所以对该实验进行了改进：在由两个注射器组成的密闭系统内共有50mL空气，如图2．然后给装有红磷的玻璃管加热．同时缓慢交替推动两个注射器的活塞，至玻璃管内的红磷变成白烟，且较长时间内无进一步变化时停止．停止加热后，待冷却至室温将气体全部推至一个注射器内．请根据你对上述实验的理解，回答下列问题：①实验结束后，注射器内的气体体积理论上应该减少约______mL．②在实验的加热过程中，交替缓慢推动两个注射器活塞的目的是______．写出反应的文字表达式______．③上述实验只是粗略测定空气中氧气含量的一种方法，你认为造成该实验不够精确的可能原因是______（写出其中一种）．

Answer 1

（1）运用燃烧法测定空气中氧气的体积分数，需将氧气全部消耗掉该实验中红磷需稍过量，目的是充分反应掉集气瓶中的氧气．
（2）红磷燃烧的现象是：红磷燃烧，产生了大量的白烟；由于红磷与氧气反应，产生了大量的白烟，生成了五氧化二磷固体，所以会导致集气瓶内压强减小，水被压入集气瓶，据实验现象可得出空气中氧气的体积分数约为

1

5

．
（3）①由于空气中氧气体积分数约占为

1

5

，50 mL空气中，氧气约为10 mL，所以注射器内气体体积减少约10 mL；
②在实验的加热过程中，交替缓慢推动两个注射器活塞的目的是使注射器内氧气与红磷充分反应．红磷燃烧的文字表达式是：红磷+氧气 

点燃

 五氧化二磷
③上述实验只是粗略测定空气中氧气含量的一种方法，你认为造成该实验不够精确的可能原因是装置漏气、红磷的量不足等．
故答为：（1）充分反应掉集气瓶中的氧气；（2）红磷燃烧，产生了大量的白烟；为

1

5

；（3）①10； ②使注射器内氧气与红磷充分反应；红磷+氧气 

点燃

 五氧化二磷；③装置漏气．