解题思路:本题是测定氧气在空气中的体积分数的实验探究,要把空气中的氧气消耗掉,在本实验中用的是红磷,磷和氧气在点燃的条件下生成白色五氧化二磷,因此,产生大量白烟,待红磷熄灭并冷却后打开弹簧夹,水被吸入集气瓶中,进入集气瓶中水的体积约为集气瓶总容积的[1/5];因此得出:氧气约占空气体积的五分之一;
红磷燃烧消耗掉氧气,集气瓶中剩余的气体主要是氮气;
要使本实验成功,必须注意以下几点:①装置的气密性好;②白磷足量;③必须冷却到室温再读数.图2装置设计的比较好,操作简单,并且试管内的空气也不会逸出来,比较严密;
本题中进入集气瓶中水的体积与理论值有差距,有可能有以下几点:装置漏气、红磷的量不足、没有冷却就读数.
(1)上述实验现象是:红磷燃烧产生大量白烟,待红磷熄灭并冷却后打开弹簧夹,水被吸入集气瓶中,进入集气瓶中水的体积约为集气瓶总容积的[1/5];
(2)集气瓶中剩余的气体主要是氮气;
(3)由上述实验得出结论,氧气约占空气体积的五分之一;
(4)实验完毕,若进入集气瓶中水的体积与理论值有差距,导致这一结果的原因可能是:装置漏气、红磷的量不足、未等到装置冷却到室温就打开了止水夹等;
(5)通过凸透镜聚光引燃红磷,不需要打开瓶塞,空气出不来也进不去,测量比较准确.用酒精灯引燃红磷,红磷燃烧生成了五氧化二磷进入空气会污染空气,由于磷燃烧放出大量的热,打开瓶塞时容易使空气受热而逸出.所以实验的优点是:误差少或无污染.
故答案为:(1)红磷燃烧产生大量白烟;待红磷熄灭并冷却后打开弹簧夹,水被吸入集气瓶中,进入集气瓶中水的体积约为集气瓶总容积的[1/5];
(2)氮气;
(3)氧气约占空气体积的五分之一;
(4)装置漏气、红磷的量不足;
(5)装置严密,误差小.
点评:
本题考点: 空气组成的测定.
考点点评: 空气是人类宝贵的自然资源,在中考中占有重要的地位,特别是空气中氧气含量的测定,要注意测定原理、实验关键、现象和结论等内容的考查.