Question

【題目】甲、乙兩位同學用如圖所示裝置測定空氣中氧氣的體積分數。

Ⅰ．他們實驗過程如下：

（1）測出廣口瓶容積為250mL（已扣除瓶塞所占體積）

（2）檢查裝置的氣密性

（3）加入了10mL的水后，用彈簧夾夾住橡膠管，將燃燒匙中紅磷在酒精燈上點燃后伸入集氣瓶中，并將導管伸入裝有l00mL水的量筒中

（4）過一段時間后，打開彈簧夾，等到水不再進入廣口瓶時，從量筒中取出導管，記錄量筒中剩余水的體積

（5）甲同學記錄量筒中水的體積為60mL

Ⅱ．仔細閱讀以上實驗過程回答下列問題：

（1）在廣口瓶內裝水的原因是__________________________________________________；

（2）甲同學測得空氣中氧氣的體積分數為______，（2分）（精確到小數點后一位）

（3）導致甲同學實驗結果偏小的原因可能是________（2分）（多選）

A．實驗前沒有夾彈簧夾 B．實驗裝置可能漏氣

C．實驗中所取的紅磷過量 D．實驗中所取的紅磷不足

Answer 1

【答案】吸收有毒的五氧化二磷防止污染空氣，縮短降溫時間，防止燃燒物濺落瓶底，使瓶底炸裂16.7%BD

【解析】

（1）根據實驗原理和水的性質進行分析解答；

（2）根據量筒中剩余水的體積可計算進入廣口瓶中的水的體積，然后用進入廣口瓶中水的體積除以廣口瓶內空氣的體積就是測量的氧氣的體積分數；

（3）根據實驗原理進行分析解答。

（1）水能吸收有毒的五氧化二磷防止污染空氣，縮短降溫時間，防止燃燒物濺落瓶底，使瓶底炸裂，所以在廣口瓶內裝少量的水；

（2）甲同學記錄量筒中水的體積為60mL，所以進入集氣瓶中的水為100mL-60mL=40mL，氧氣的體積分數==16.7%；

（3）A、實驗前沒有夾彈簧夾，會使廣口瓶內的部分空氣逸出，測量結果偏大；B、實驗裝置漏氣時，冷卻至室溫過程中有空氣進入廣口瓶，測量結果偏小；C、實驗中所取的紅磷過量，能完全將空氣中的氧氣消耗，不影響測量結果；D、實驗中所取的紅磷不足，將空氣中的氧氣不能完全消耗，測量結果偏小。導致甲同學實驗結果偏小的原因可能是BD。