測空氣中氧氣含量的實驗裝置圖

『壹』 甲同學設計了測定空氣中氧氣含量的實驗，實驗裝置如圖1所示．實驗步驟如下：①將圖中的集氣瓶分為5等份，

（1）實驗的目的是測定空氣中氧氣含量，原理是消耗氧氣使裝置內外產生壓強差，水被吸入占據氧氣的空間，從而達到測定氧氣的目的，紅磷過量，可使集氣瓶中的氧氣完全消耗．
（2）紅磷與氧氣反應，生成了五氧化二磷固體，所以會導致集氣瓶內壓強減小，水被壓入集氣瓶，進入的水量正好占據集氣瓶內氧氣的空間，約為集氣瓶體積的五分之一；據實驗現象可得出空氣中氧氣的體積分數約為五分之一；
（3）圖2可知該實驗不用打開橡皮塞在引燃紅磷，所以能減少對空氣的污染、使測量結果更准確．
故答案為：（1）使集氣瓶中的氧氣完全消耗；
（2）空氣中氧氣的體積分數約為五分之一；
（3）減少對空氣的污染；使測量結果更准確．

『貳』 怎樣通過實驗測定空氣中氧氣的含量

1、原理：

紅磷燃燒耗盡密閉容器中1/5體積的氧氣， 使容器內壓強減小，水面上升至瓶內大約1/5體積。

反應方程式為：4P + 5O2 ==== 2P2O5 。

2、裝芹含首置圖：

3、可能產生的誤差：實驗後若結果偏小，可能的原因有紅磷量過少 、裝置氣密性不好 、沒有冷卻到室溫就打開止水夾 。實驗後若結果偏大，可能的原因有止水夾沒有夾緊 、燃燒匙伸入集氣瓶過慢 。嫌數

4、該實驗還可推出，瓶內剩餘4/5體老嘩積的氣體是氮氣 ，其物理性質有無色無味、難溶於水 ；化學性質有不燃燒也不支持燃燒 。

『叄』 如圖是測定空氣中氧氣含量的實驗裝置圖．（1）該實驗的成敗關鍵有兩點：①燃燒匙內的紅磷必須______；②

（1）要保證實驗成功要注意：①紅磷要足量②要保證實驗裝置密封等．
（2）紅磷在空氣中燃燒的現象是：發出黃白色火焰，放出大量的熱，產生大量的白煙；
（3）測定空氣中氧氣含量的原理是利用磷燃燒只消耗氧氣，且不生成新氣體，由於氧氣被消耗，瓶內氣壓減小，鍾罩內水面逐漸上升，該實驗驗證了空氣中氧氣約占空氣體積的

1

5

（4）用紅磷測定空氣中氧氣的體積分數時，所用紅磷的量不足，空氣中氧氣不能完全耗盡，使所測得氧氣的體積分數偏小．
要使本實驗成功，必須注意以下幾點：裝置的氣密性好；白磷足量；必須冷卻到室溫再讀數，要不然都會使測定的結果偏低．
①紅磷不足量會使測定結果偏低；
②裝置氣密性不好，空氣進入裝置占據消耗的氧氣的體積導致進入的水不到五分之一．
答案：
（1）①足量 ②放入裝置密封
（2）發出黃白色火焰，放出大量的熱，產生大量的白煙
（3）上升 空氣中氧氣約占空氣體積的

1

5

（4）偏低 偏低

『肆』 如圖是測定空氣中氧氣含量的兩套裝置圖，結合圖示探究有關問題．（1）用銅粉而不用碳粉的原因是______．

（1）銅粉加熱消耗氧氣生成的是固體，炭粉燃燒消耗氧氣，同時生成二氧化碳氣體，影響測量消耗氧氣的體積，因此用銅粉而不用碳粉；故答案為：炭粉燃燒消耗氧氣，同時生成二氧化碳氣體，影響測量消耗氧氣的體積；
（2）向硬質玻璃管其中注滿水，兩端用橡皮塞封住，然後打開一端橡皮塞將水倒入量筒中測量水的體積，就是硬質玻璃管中空氣的體積；故答案為：向硬質玻璃管其中注滿水，兩端用橡皮塞封住，然後打開一端橡皮塞將水倒入量筒中測量水的體積；
（3）在實驗加熱過程中，為使空氣中的氧氣充分反應，應交替緩慢推動兩個注射器活塞；故答案為：使空氣中氧氣與銅粉充分反應；
（4）注射器內氣體減少的量就是氧氣的體積，則實驗測得空氣中氧氣的體積分數為：

15mL?7mL

15mL+25mL

×100%=20%；故答案為：20%；
（5）裝置二與裝置一裝置比較，裝置二中的氣球在玻璃管的後部，更易讓空氣流通，氧氣與銅能充分反應；故答案為：裝置二；能讓空氣更易流通，全部通過銅粉，使氧氣與銅粉充分反應；
（6）在測定空氣中氧氣的體積分數時，實驗後發現測定氧氣的體積分數低於五分之一，可能的原因有：①銅粉的量可能不足，沒有將氧氣消耗盡；②裝置可能漏氣，；③實驗中可能未冷卻至室溫就讀數等．故答案為：銅粉的量不足；未待裝置完全冷卻至室溫就讀數（其他合理答案也可）．

『伍』 空氣的組成包括測定氧氣含量實驗，裝置，原理，現象

測定空氣中氧氣含量的實驗

【實驗原理】4P+5O2= 2P2O5(條件為點燃）

【實驗裝置】如右圖所示。彈簧夾關閉。集氣瓶內加入少量水，並做上記號。

【實驗步驟】
①連接裝置，並檢查裝置的氣密性。

②點燃燃燒匙內的紅磷，立即伸入集氣瓶中，並塞緊塞子。

③待紅磷熄滅並冷卻後，打開彈簧夾。

【實驗現象】①紅磷燃燒，產生大量白煙；②放熱；③冷卻後打開彈簧夾，水沿著導管進入集氣瓶中，進入集氣瓶內水的體積約占集氣瓶空氣總體積的1/5。

【實驗結論】①紅磷燃燒消耗空氣中的氧氣，生成五氧化二磷固體；②空氣中氧氣的體積約占空氣總體積的1/5。

【注意事項】

1.紅磷必須過量。如果紅磷的量不足，集氣瓶內的氧氣沒有被完全消耗，測量結果會偏小。

2.裝置氣密性要好。如果裝置的氣密性不好，集氣瓶外的空氣進入集氣瓶，測量結果會偏小。

3.導管中要注滿水。否則當紅磷燃燒並冷卻後，進入的水會有一部分殘留在試管中，導致測量結果偏小。

4.冷卻後再打開彈簧夾，否則測量結果偏小。

5.如果彈簧夾未夾緊，或者塞塞子的動作太慢，測量結果會偏大。

6.在集氣瓶底加水的目的：吸收有毒的五氧化二磷。

7.不要用木炭或硫代替紅磷！原因：木炭和硫燃燒盡管消耗氣體，但是產生了新的氣體，氣體體積不變，容器內壓強幾乎不變，水面不會有變化。

8.如果預先在集氣瓶內放入氫氧化鈉溶液，就可以用木炭或硫代替紅磷進行實驗。

9.不要用鎂代替紅磷！原因：鎂在空氣中燃燒時能與氮氣和二氧化碳發生反應，這樣不僅消耗氧氣，還消耗了氮氣和二氧化碳，使測量結果偏大。