5．空气、水是人类赖以生存的自然资源。
（1）测定空气中氧气体积分数的实验装置如右图所示。在集气瓶内加入少量的水，并五等分水面以上的容积，做上记号。用弹簧夹夹紧乳胶管。点燃燃烧匙内足量的红磷后，立即伸入瓶中并把塞子塞紧。
①写出红磷在空气中燃烧的化学方程
式： 。 ②待红磷熄灭并冷却后，打开弹簧夹，观察到烧杯中的水进入集气瓶，瓶内水面最终上升约至1刻度处。由此可知氧气约占空气总体积的 。 ③红磷熄灭后，集气瓶内剩下的气体主要是 ，该气体 （填“支持”或“不支持”）燃烧。
④某同学对实验进行反思后，提出了改进方法（图5所示 ），你认为改进后的优点
是：
7.为测定空气中氧气所占的体积分数，某同学设计了右图所示的实验，在一个耐热活塞的底部放一小块（足量）白磷（白磷在空气中燃烧的温度为40 ℃），然后迅速将活塞下压，可以观察到的现象为 ；冷却至原来温度时，松开手，活塞最终将回到刻度 处，试回答白磷燃烧的原
因 。 8.研究性学习小组的同学为探究空气中氧气的体积分数，设计了右图所示装置。
请根据图示实验回答下列问题：
（1）闭合电源开关，可以观察到白磷___________。
（2）装置冷却到室温，可观察到U型管内左侧液面_________。 （3）通过这个实验得出的结论是______________。
（4）此实验还可推知反应后剩余气体的两点性质是:__________；______________。
（3）通过对实验结果的交流，大多数同学都验证出氧气约占空气体积的 。
通过实验还可以推断集气瓶中剩余气体的性质
是 。 （4）小组的同学做完实验后又尝试用木炭重新做了以上实验，发现水几乎没有进入集气瓶。经讨论，同学们一致认为如果事先在集气瓶内注入少
量 溶液来吸
收 气体，实验也能取得较好的效果。
（5）某同学对实验进行反思后，提出了改进方法（图5所示 ），你认为改进后的优点
是：
10.某同学用右图所示的装置粗略地测定空气中氧气的体积分数，图中烧杯上方玻璃管(预先固定好)中部有一可左右滑动的活塞，活塞左端管内密封有空气，活塞右端的玻璃管口跟空气连通，实验开始前活塞处在刻度5 cm处。已知生石灰与水反应能产生大量的热；可燃物燃烧必须同时具备二个条件，一是有一定的温度；二是有充足的氧气。
⑴向烧杯内加入适量水，与生石灰反应的目的
是 。 ⑵可观察到玻璃管内开始发生的现象：白磷(足量) ，活塞向 (填“左”或“右”）移动。
⑶实验结束，恢复到常温后，活塞应停在约 cm处，据此可得出的结论是：
。
11.为粗略测量空气中O2与N2的体积比，某学生设计了右图所示的实验装置进行实验。实验时，先关闭弹簧夹a，将螺旋状的铜丝在酒精灯的灼烧后迅速插入大试管，接触试管底部的过量的白磷，然后立即塞紧橡皮塞。由于白磷的着火点比红磷低得多，因此反应很容易发生，可观察到大试管中产生大量的白烟。试回答以下问题：
（1）试写出白磷燃烧的符号表达式 （2）待试管冷却后打开弹簧夹，此时可观察到的现象
为 ， 据此可证实空气中O2与N2的体积比大约为 。
（3）如果装置气密性不好，则测出的O2与N2的体积比将 。（填“偏大”、“偏小”、或“不变”）。
12.某同学为测定空气里氧气的含量，设计了如图3 所示的实验装置。该同学在“金属梯”的每一步的凹处放置一颗用滤纸吸干水后的白磷，用放大镜会聚6V手电筒光于靠近水面的一步“金属梯”处的白磷上。 回答下列问题：
⑴一段时间后，可观察到的现象是_________________。
⑵“金属梯”的每一步上都放置一小颗白磷与只靠近水面的一步“金属梯”处放一大颗白磷相比，优点是______________________。
13．甲生按右图组装仪器，关闭止水夹，通电使红磷燃烧。请回答下列问题： （1）燃烧的现象
是 ； （2）红磷燃烧一段时间后，自动熄灭了，你认为原因
是 ； （3）冷却后，松开止水夹，你观察到的现象
为 。
（4）乙生用上述实验装置测定的结果是：空气中氧气含量与正常值有较明显的偏差，其操作上的原因可能是（要求答出两种）：
， 。
（5）丙生也设计了一个实验方案，装置和操作同上，只不过用木炭代替了红磷。当木炭停止燃烧，集气瓶冷却至室温，打开铁夹后，水能否进入集气瓶？为什么？ 。 （6）若仍然用木炭代替红磷，丙生的实验方案应作何改进，才能保证实验成功？（只需答出实验方案中须改进的地方）
。 14．用下图14所示装置测定空气中氧气的含量。
（1）实验时，取下橡胶塞，点燃红磷迅速伸入集气瓶中并塞紧橡胶塞，这时看到的现象是__________________________________________。 （2）小倩设计了如下图15所示的改进装置，其优点是不污染空气或操作简便或实验误差较小（只写一点）。从理论上分析，玻璃管内液面最终将上升至___处（填1、2、3、4），但实验测结果液面往往偏低，其原因可能是
____________________________________________（其他合理答案均可）。（只写一条）
14 图 15 图
15．某科学兴趣小组查阅资料得知镁可在氮气中燃烧生成Mg3N2，设计了如下
方案进行验证。
步骤1：用盛水的水槽、无底的废广口瓶、燃烧匙、蒸发皿、橡皮塞等装配成如右上图所示的装置。另准备一只有一根铜丝穿过的橡皮塞，铜丝末端固定一根镁条。
步骤2：引燃燃烧匙中足量的红磷，塞好橡皮塞。待充分冷却，观察到广口瓶内水面上升的体积约占瓶内水面原上方空间的1／5左右。
步骤3：往水槽中加水使广口瓶内外水面相平。点燃镁条，更换橡皮塞，镁条在广口瓶内继续燃烧，发出红光，放出热量。待冷却后广口瓶内水位继续上升。 (1)步骤2的目的
是 。 (2)在步骤3“待冷却后广口瓶内水位继续上升”是由于瓶内气
压 (选填“大于”“小于”或“等于”)外界气压。 (3)根据上述实验和你所学的知识，请写出镁在空气中燃烧时的化学方程式：
17．某化学兴趣小组对教材中“测定空气里氧气含量”的实验（见图11）进行了大胆改进，设计图12）（选用容积为45mL的18×180mm的试管作反应容器）实验方案进行，收到了良好的效果。请你对比分析下面图11、图12实验，回答下列有关问题：
（1）指出实验中A、B仪器的名称：A______________、B________________。 （2）图11实验中发生反应的化学方程式为
__________________________________________________。
（3）图12实验的操作步骤如下：①点燃酒精灯。②撤去酒精灯，待试管冷却后松开弹簧夹。③将少量红磷平装入试管中，将20mL的注射器活塞置于10mL刻度处，并按图12中所示的连接方式固定好，再将弹簧夹紧橡皮管。④读取注射器活塞的数据。
你认为正确的实验操作顺序是
__________________________________________________（填序号）。 （4）图12实验中，注射器活塞将从10mL刻度处慢慢前移到约为__________________ mL刻度处才停止。
（5）对照图12实验，你认为图11实验有何不足之处？（回答一点即可）__________________________________________________ 。
18．为测定空气中氧气的含量，小华同学打算设计如下方案：选用实际容积为
40 mL的试管作反应容器，将过量的白磷放入试管，用橡皮塞塞紧试管口，通过导管与实际容积为60 mL且润滑性很好的针筒注射器组成如右图的实验装置。假设此实验能按照小华的设想正常进行，且白磷所占体积与导管内的气
体体积忽略不计，请回答下列问题：
（1）实验前，打开弹簧夹，将注射器的活塞前沿从20 mL刻度处推至15mL刻度处，然后松手，若活塞仍能返回至20mL刻度处，则说明____________________. （2）若先夹紧弹簧夹，用酒精灯加热白磷，燃烧结束，等到试管冷却后再松开弹簧夹。
可观察到的现象为_______________________________________________。
（3）若不使用弹簧夹，用酒精灯加热白磷，充分反应直至燃烧结束，试管冷却。可观察到的现象为___________________________________________________ （4）若按小华的设想进行实验，实际可能遇到诸多问题而发生危险，造成实验失败。例如___________________________________________________
空气中氧气含量测定实验汇总
