Question

13．用如圖所示裝置進行″探究空氣中氧氣含量″的實驗．實驗步驟如下：①先用止水夾夾緊橡皮管；②點燃燃燒匙里的紅磷；③迅速將燃燒匙插入集氣瓶，并塞緊塞子；④燃燒完畢并冷卻后，打開止水夾．
請根據(jù)實驗回答下列問題：
（1）待紅磷燃燒完畢，集氣瓶冷卻后，打開止水夾，燒杯中的水會進入廣口瓶瓶內，約達到集氣瓶余下容積的$\frac{1}{5}$為止．
（2）拔去橡皮塞，迅速將一根燃著的木條伸入瓶中，觀察到燃著的木條熄滅，說明剩余的氣體不能（填″能″或″不能″）支持燃燒．
（3）由此實驗可知空氣主要由能支持燃燒的氧氣（約占空氣體積的21%）和不能支持燃燒的氮氣（約占空氣體積的78%）組成．
（4）如果實驗后發(fā)現(xiàn)測得的氧氣的體積分數(shù)明顯小于通常狀況下空氣中氧氣的體積分數(shù)，則造成實驗失敗的原因可能是紅磷的量不足（回答一種即可）．

Answer 1

分析 （1）紅磷燃燒的現(xiàn)象是冒出大量的白煙，放出熱量；根據(jù)燒杯中的水進入廣口瓶瓶內的水量分析空氣中氧氣的含量；
（2）根據(jù)紅磷燃燒后，廣口瓶中剩余的主要是氮氣，結合氮氣的性質進行分析；
（3）根據(jù)實驗現(xiàn)象分析空氣成分的組成；
（4）實驗測定中，藥品的用品、裝置的氣密性、操作的急緩等都會影響到測定結果．；

解答 解：（1）紅磷燃燒的現(xiàn)象是冒出大量的白煙，放出熱量；待燃燒停止，集氣瓶冷卻到室溫后，打開止水夾，觀察到燒杯中的水進入廣口瓶瓶內的水量約占廣口瓶容積的$\frac{1}{5}$，由此可知氧氣約占空氣總體積的$\frac{1}{5}$；
（2）紅磷燃燒后，廣口瓶中剩余的主要是氮氣，氮氣不支持燃燒，因此拔去橡皮塞，迅速將一根燃著的木條伸入瓶中，會看到燃著的木條熄滅；說明剩余的氣體不能支持燃燒．
（3）上述現(xiàn)象說明，空氣主要由能支持燃燒的氧氣和性質較穩(wěn)定的氮氣組成；
（4）如果實驗后發(fā)現(xiàn)測得的氧氣的體積分數(shù)明顯小于通常狀況下空氣中氧氣的體積分數(shù)，則造成實驗失敗的原因可能是紅磷的量不足，或是沒有等廣口瓶冷卻就打開止水夾等；
故答案為：
（1）進入廣口瓶瓶內；$\frac{1}{5}$；
（2）燃著的木條熄滅；不能；
（3）氧氣；21%；氮氣；78%；
（4）紅磷的量不足．

點評 本題主要考查用紅磷測定空氣組成的實驗原理、操作、現(xiàn)象、結論和注意事項，難度稍大．