Question

【題目】某同學利用如圖裝置驗證空氣中氧氣的體積分數，將裝有足量紅磷的燃燒匙置于瓶內中間，并把裝有足量白磷的燃燒匙浸沒在蒸餾水下。圖乙表示用氧氣傳感器測量的容器內氧氣濃度變化曲線圖。

他用激光筆點燃紅磷。

（提出問題）紅磷在燒瓶內熄滅后，瓶中是否有氧氣剩余？

（猜想假設）猜想：①有氧氣剩余；②無氧氣剩余。

（實驗驗證）待裝置完全冷卻后，將裝有白磷的燃燒匙提出水面，用激光筆點燃白磷。

（得出結論）分析圖乙得出，猜想_____正確（填①或②）。

（反思交流）

（1）根據本實驗的結論，教材中用“燃燒紅磷測定空氣中氧氣含量”的方法是否可行并說明理由_____。

（2）曲線 DE 段氧氣濃度變化的主要原因是_____。

（3）查閱資料，驗證空氣中氧氣體積分數，可利用鐵的緩慢氧化，將空氣中氧氣濃度消耗至0.2%．如圖丙將足量細鐵絲置于試管底部，并倒扣在裝有水的燒杯中，一段時間后你將看到的現象是_____。

Answer 1

【答案】① 不可行，足量紅磷不能把裝置中的氧氣耗盡 白磷燃燒消耗氧氣 細鐵絲生銹，試管中的液面約上升至試管中空氣總體積的五分之一處

【解析】

磷燃燒生成五氧化二磷，過程中產生白煙，放熱；磷燃燒能夠消耗空氣中的氧氣，氧氣消耗后，容器中的氣壓減小，在外界大氣壓作用下，水進入容器，進入容器中的水的體積即為容器中空氣中的氧氣體積，進一步可以計算出空氣中氧氣的含量。

[得出結論]白磷能夠燃燒，說明裝置中含有氧氣，即紅磷沒有把裝置中的氧氣耗盡，因此猜想①正確；故填：①。

[反思交流]（1）課本上用“燃燒紅磷測定空氣中氧氣含量”的方法是不嚴謹的，其理由是足量紅磷不能把裝置中的氧氣耗盡。故填：不可行，足量紅磷不能把裝置中的氧氣耗盡；

（2）DE段：白磷燃燒消耗氧氣，導致氧氣濃度減小；故填：白磷燃燒消耗氧氣。

（3）一段時間后將看到的現象是細鐵絲絨生銹，試管中的液面約上升至試管中空氣總體積的五分之一處。故填：細鐵絲生銹，試管中的液面約上升至試管中空氣總體積的五分之一處。