Question

16．某學生為驗證空氣中氧氣的體積分數，進行實驗（如圖所示）．燃燒匙里盛燃著的足量的碳，反應結束，冷卻后，打開C夾，水不沿導管進入A瓶．請回答：
（1）B容器的名稱是燒杯．
（2）該實驗失敗的主要原因是可燃物選用的是碳；
（3）若不改變原裝置，要使實驗成功，你的改進意見是用紅磷磷代替碳；
（4）若實驗成功，進入A瓶里的水約可達到A瓶容積的$\frac{1}{5}$，由此可證明空氣中氧氣的體積分數約為$\frac{1}{5}$．

Answer 1

分析 此題是測定空氣中氧氣含量的實驗，該實驗成功的關鍵點是裝置氣密性要好，藥品的量要足，打開止水夾時間不可太早；要了解實驗的原理：利用藥品消耗氧氣，且生成物不能是氣體，這樣使瓶內壓強減小，燒杯中的水就會進入集氣瓶里面，進入多少就意味著氧氣有多少．

解答 解：（1）B儀器名稱是燒杯，故填：燒杯；
（2）失敗的原因是藥品用了碳，因為碳燃燒消耗氧氣可又生成二氧化碳氣體，使瓶內外壓強沒有變化，水就無法進入集氣瓶里面；故填：可燃物選用的是碳；
（3）實驗要想成功最好的藥品就是紅磷，它的生成物是固體；故填：用紅磷磷代替碳；
（4）實驗成功了，瓶內氧氣被充分消耗了，水就會進入$\frac{1}{5}$體積，也就意味著氧氣約占空氣總體積的$\frac{1}{5}$；故填：$\frac{1}{5}$；$\frac{1}{5}$．

點評 本題解題的關鍵是藥品的選用，一是保證藥品燃燒，二是保證生成物不能是氣體．