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:

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  • 解题思路:(1)根据该实验注意事项分析;

    (2)根据红磷的燃烧结合压强知识分析,红磷与氧气反应生成固体,消耗了瓶内的气体,压强减小,外界大气压会压着水进入集气瓶;根据实验现象分析;

    (3)首先根据反应原理找出反应物、生成物、反应条件,根据化学方程式的书写方法、步骤进行书写即可;

    (4)根据化学方程式的书写方法、步骤进行书写即可;根据木炭燃烧的产物结合压强知识进行解答.

    (1)实验的目的是测定空气中氧气含量,原理是消耗氧气使装置内外产生压强差,水被吸入占据氧气的空间,从而达到测定氧气的目的,红磷过量,可使集气瓶中的氧气完全消耗;

    (2)红磷与氧气反应,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,进入的水量正好占据集气瓶内氧气的空间,约为集气瓶体积的五分之一;据实验现象可得出空气中氧气的体积分数约为五分之一;

    (3)红磷在氧气中燃烧生成五氧化二磷,反应的化学方程式为:4P+5O2

    点燃

    .

    2P2O5

    (4)碳在氧气中燃烧生成了二氧化碳,故可以写出该反应的化学方程式:C+O2

    点燃

    .

    CO2;木炭燃烧生成了二氧化碳气体,不能使瓶中压强出现明显的变化,所以实验失败;

    故答案为:(1)确保集气瓶内的氧气消耗尽;

    (2)烧杯中的水倒流至集气瓶,液面上升在一等分刻度处;五分之一;

    (3)4P+5O2

    点燃

    .

    2P2O5

    (4)C+O2

    点燃

    .

    CO2;木炭燃烧生成了二氧化碳气体,不能使瓶中压强出现明显的变化.

    点评:

    本题考点: 空气组成的测定.

    考点点评: 熟记用红磷测定空气里氧气含量的实验原理、操作步骤、实验现象、实验结论和注意事项是解答这类题目的基础.