Question

（1）根據空氣的成分填空：
①小白鼠在裝有空氣的密閉容器中可存活一段時間，說明空氣中含有

 

②石灰水長期露置在空氣中會出現白色固體物質，說明空氣中含有

 

（2）已知空氣中氧氣的體積分數為

1

5

，小蘭同學用圖1裝置進行驗證，實驗后發現測得的氧氣體積分數小于

1

5

，請你幫她分析造成這種結果的可能原因（至少答兩點）：①

 

；②

 

；
某課外活動小組在學習了書本“空氣中氧氣含量的測定”實驗，知道P₂O₅不能隨便排放在空氣中，否則會對空氣造成污染，所以對該實驗進行了改進：在由兩個注射器組成的密閉系統內共有50mL空氣，如圖2．然后給裝有紅磷的玻璃管加熱．同時交替推動兩個注射器的活塞，至玻璃管內的紅磷變成白煙，且較長時間內無進一步變化時停止．停止加熱后，待冷卻至室溫將氣體全部推至一個注射器內
請根據你對上述實驗的理解，回答下列問題：
（1）實驗結束后，注射器內的氣體體積理論上應該減少約

 

 mL．
（2）在實驗的加熱過程中，交替緩慢推動兩個注射器的目的是

 

．寫出該反應的化學方程式

 

．
（3）上述實驗只是粗略測定空氣中氧氣含量的一種方法，你認為造成該實驗不夠精確的可能原因是 （寫出其中一種）

 

．

Answer 1

分析：（1）根據空氣中各成分的性質和用途進行分析解答，氧氣可以供給呼吸，二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁；（2）由題意，已知空氣中氧氣的體積分數為21%，小蘭同學用下圖所示的裝置進行驗證，實驗后發現測得的氧氣體積分數小于l/5，造成這種結果的可能原因瓶內壓強大造成進入的水少，再進一步進行分析．（1）根據空氣中氧氣的體積分數計算．
（2）根據交替緩慢推動兩個注射器能使氣體與紅磷充分接觸回答前一空；根據紅磷與氧氣點燃生成五氧化二磷書寫方程式．
（3）根據測定空氣中氧氣含量的注意事項回答．

解答：解：（1）①氧氣可供呼吸，小白鼠在裝有空氣的密閉容器中可存活一段時間，說明空氣中含有氧氣；
②二氧化碳能使澄清的石灰水變渾濁，長期露置在空氣中的澄清石灰水出現白色固體物質，是二氧化碳與氫氧化鈣反應生成的不溶性碳酸鈣，說明空氣中有二氧化碳；
（2）由分析可知，造成測得的氧氣體積分數小于l/5結果的可能原因：①紅磷的量不足沒有把氧氣消耗完；②裝置漏氣（如塞子未塞緊、燃燒匙與橡皮塞之間有縫隙等），使外界空氣進入瓶內；③未冷卻至室溫就打開彈簧夾，瓶內壓強大，使進入瓶內的水的體積減少．
（1）空氣中氧氣的體積分數為21%，由兩個注射器組成的密閉系統內共有50mL空氣，則氧氣的體積為50mL×21%≈10mL．
（2）交替緩慢推動兩個注射器能使氣體與紅磷充分接觸，以便耗盡裝置內的氧氣；紅磷與氧氣點燃生成五氧化二磷，方程式為4P+5O₂

點燃  .

2P₂O₅．
（3）上述實驗只是粗略測定空氣中氧氣含量的一種方法，造成該實驗不夠精確的原因：裝置漏氣，裝置冷卻后空氣可進入裝置，或裝置本身容積有限，測量體積時誤差造成的影響過大等．
故答案為：（1）①氧氣；②二氧化碳；（2）①紅磷的量不足；②裝置漏氣；
（1）10；
（2）使注射器內的氧氣充分與紅磷反應；4P+5O₂

點燃  .

2P₂O₅；
（3）裝置漏氣等（合理即可）．

點評：空氣是人類寶貴的自然資源，在中考中占有重要的地位，特別是空氣中氧氣含量的測定，要注意測定原理、實驗關鍵、現象和結論、裝置的評價和改進等內容的考查．