Question

【題目】空氣中氧氣含量測定的再認識。

（實驗回顧）如圖是實驗室用紅磷燃燒來粗略測定空氣中氧氣含量的裝置。

（1）寫出紅磷燃燒的文字表達式_________；屬于________（選填“化合”或“分解”）反應。

（2）實驗原理：由于紅磷燃燒消耗空氣中的_____，使瓶內壓強______，燒杯中水倒吸到集氣瓶。若裝置的氣密性良好，操作規范，能粗略測得氧氣約占空氣總體積的__________。

（問題提出）有實驗資料表明：燃燒過程中當氧氣體積分數低于7% 時，紅磷就無法繼續燃燒，因此通過上述實驗，測定結果與理論值誤差較大。

（實驗改進）

（一）根據鐵在空氣中生銹的原理設計如圖實驗裝置，再次測定空氣中氧氣含量。裝置中飽和食鹽水、活性炭會加速鐵生銹。

（二）測得實驗數據如下：

①集氣瓶（扣除內容物）和導管的總體積=126.0 mL②燒杯中水的體積
（交流表達）（1）鐵生銹過程發生復雜的化學反應，首先是鐵與氧氣、水反應生成氫氧化亞鐵[Fe(OH)2]，寫出該反應的文字表達式_______。

（2）根據測得實驗數據計算：進入集氣瓶中水的體積是______mL，改進實驗后測得的空氣中氧氣的體積分數是_________ (計算結果精確到0.1%)。

Answer 1

【答案】磷 + 氧氣五氧化二磷 化合 氧氣， 減小； 1/5 鐵 + 氧氣 + 水―――→氫氧化亞鐵 25.5； 20.2%

【解析】

實驗回顧：（1）紅磷燃燒生成五氧化二磷，反應的文字表達式為：磷+氧氣五氧化二磷；此反應屬于化合反應；

（2）實驗原理：由于紅磷燃燒消耗空氣中的氧氣，使瓶內壓強減小，燒杯中水倒吸到集氣瓶；若裝置的氣密性良好，操作規范，能粗略測得氧氣約占空氣總體積的五分之一；

（二）①鐵與氧氣、水反應生成氫氧化亞鐵，該反應的文字表達式為：鐵+氧氣+水→氫氧化亞鐵；

（2）根據測得實驗數據可得進入集氣瓶中水的體積是80mL-54.5mL=25.5 mL，改進實驗后測得的空氣中氧氣的體積分數是×100%=20.2%。