中考化學空氣成分的探究實驗解題指導

測定空氣中氧氣含量的原理：按課本中圖2－3進行實驗，紅磷燃燒消耗集氣瓶中的氣體，使集氣瓶中氣體壓強減少，冷卻後開啟彈簧夾，燒杯中的水進入集氣瓶中，最後進入集氣瓶的水的體積就是紅磷燃燒消耗氣體的體積。反應的文字表達式：紅磷+氧氣五氧化二磷 
　　結論：空氣的組成不是單一的，氧氣約佔空氣體積的1/5。
 
　　【例題1】在“空氣中氧氣含量的測定”實驗探究中，小明設計瞭如右圖所示實驗裝置，集氣瓶下端為開口（即沒有瓶底），上端瓶口有一帶有燃燒匙的橡皮塞，瓶上帶有刻度線，把集氣瓶離水面的位置與橡皮塞之間的容積分成五等份。實驗時把點燃的紅磷立即插入集氣瓶內，塞緊橡皮塞。回答下列問題：
 
　　（1）如果不出現意外，實驗中應觀察到的主要的現象是　　　　　　　　、　　　　；
化學反應的文字表達式是　　　　　　　　　　　　　　；
 
　　（2）關於空氣中氧氣含量的結論是，除此外還可以得到的結論是　　　　　　；
 
　　（3）小紅所測氧氣含量與小明的有較明顯的偏差，導致偏差的原因可能有（要求答出兩種）　　　　　　　　。
 
　　【解析】本題實驗可以得到氧氣約佔空氣體積的1/5的結論。此外瓶中剩餘的氣體在相同的條件下沒有發生變化，說明這部分氣體不溶於水、不能燃燒也不支援燃燒。若要取得正確的結論，必須保證燃燒消耗了密閉容器中的全部氧氣，並且產物中不能有新的氣體生成。
 
　　【答案】（1）紅磷繼續燃燒並生成大量白煙，一段時間後火焰熄滅集氣瓶內水面上升，最後大約上升1/5刻度紅磷+氧氣五氧化二磷
 
　　（2）氧氣約佔空氣體積的1/5剩餘氣體不溶於水（或剩餘氣體不與水反應，不能燃燒，也不能支援燃燒）
 
　　（3）紅磷不足、容器內溫度還未冷卻至室溫就讀數（或者裝置漏氣）