在探究空气中氧气的含量测定实验中
探究空气中氧气的含量测定误差分析
探究空气中氧气的含量测定误差分析《探究空气中氧气含量的实验》误差分析在探究空气中氧气的含量测定实验中可以观察到，红磷燃烧，产生大量的白烟，放出大量热；打开弹簧夹后，烧杯中的水沿导气管进入集气瓶中，至约占集气瓶内空间的1/5。
红磷燃烧后生成固体五氧化二磷，使集气瓶中空气的压强变小，小于外界大气压。
在外界大气压的作用下，烧杯中的水进入集气瓶。
通过实验得知，空气中氧气的体积约占1/5。
实验时，燃烧匙里要盛入过量的红磷，红磷过量，足以使集气瓶中的氧气反应完，使测得氧气的体积更接近空气中氧气的实际体积。
这个实验还可推论出氮气不能支持燃烧；集气瓶内水面上升一定高度后，不能继续上升，可以说明氮气不易溶于水。
在这个实验中，为什么有时气体减少的体积小于1/5呢？导致结果偏低的原因可能有：（1）红磷的量不足；（2）瓶内氧气没有耗尽；（3）装置漏气（如塞子未塞紧、燃烧匙与橡皮塞之间有缝隙等），使外界空气进入瓶内；（4）未冷却至室温就打开弹簧夹，使进入瓶内的水的体积减少。
该实验中有时气体减少的体积大于1/5，又是为什么呢？原因可能是：（1）点燃红磷后，插入燃烧匙时，瓶塞子塞得太慢，使得瓶中空气受热膨胀，部分空气溢出。
（2）实验开始时，没有夹或没夹紧止水夹。
针对此实验可以展开如下拓展。
例题1：将足量的下列物质分别放在燃烧匙上点燃（或灼烧），分别放入四只如图所示装置的广口瓶中，立即塞紧橡皮塞，反应结束待冷却后，打开止水夹，导管中水柱上升最少的是放入哪种物质的装置？（）A.铁粉B.磷C.木炭D.镁解析：铁粉、磷、镁在空气被点燃后，生成物通常呈固态，而木炭燃烧后，虽然消耗了氧气，但是生成了二氧化碳气体，并且二氧化碳气体不能全部溶解于水，所以导管中水柱上升最少的是放木炭。
例题2：某班同学用如图所示装置测定空气里氧气的含量。
先用弹簧夹夹住乳胶管。
点燃红磷，伸入瓶中并塞上瓶塞。
待红磷熄灭并冷却后，打开弹簧夹，观察广口瓶内水面变化情况。
2.1探究空气中氧气的含量测定误差分析
2.1探究空气中氧气的含量测定误差分析《探究空气中氧气含量的实验》误差分析在探究空气中氧气的含量测定实验中可以观察到，红磷燃烧，产生大量的______，放出大量热；打开弹簧夹后，烧杯中的水沿导气管进入集气瓶中，至约占集气瓶内空间的____。
红磷燃烧后生成固体________，使集气瓶中空气的压强变小，小于外界大气压。
在外界大气压的作用下，烧杯中的水进入集气瓶。
通过实验得知，空气中氧气的体积约占1/5。
实验时，燃烧匙里要盛入_____的红磷，红磷过量，足以使集气瓶中的氧气反应完，使测得氧气的体积更接近空气中氧气的实际体积。
这个实验还可推论出_____不能支持燃烧；集气瓶内水面上升一定高度后，不能继续上升，可以说明氮气_______溶于水。
1 在这个实验中，为什么有时气体减少的体积小于1/5呢？导致结果偏低的原因可能有：（1）红磷的量不足；（2）瓶内氧气没有耗尽；（3）装置漏气（如塞子未塞紧、燃烧匙与橡皮塞之间有缝隙等），使外界空气进入瓶内；（4）未冷却至室温就打开弹簧夹，使进入瓶内的水的体积减少。
2 该实验中有时气体减少的体积大于1/5，又是为什么呢？原因可能是：（1）点燃红磷后，插入燃烧匙时，瓶塞子塞得太慢，使得瓶中空气受热膨胀，部分空气溢出。
（2）实验开始时，没有夹或没夹紧止水夹。
针对此实验可以展开如下拓展。
例题1：将足量的下列物质分别放在燃烧匙上点燃（或灼烧），分别放入四只如图所示装置的广口瓶中，立即塞紧橡皮塞，反应结束待冷却后，打开止水夹，导管中水柱上升最少的是放入哪种物质的装置？（）A.铁粉B.磷C.木炭D.镁解析：铁粉、磷、镁在空气被点燃后，生成物通常呈固态，而木炭燃烧后，虽然消耗了氧气，但是生成了二氧化碳气体，并且二氧化碳气体不能全部溶解于水，所以导管中水柱上升最少的是放木炭。
例题2：某班同学用如图所示装置测定空气里氧气的含量。
先用弹簧夹夹住乳胶管。
点燃红磷，伸入瓶中并塞上瓶塞。
待红磷熄灭并冷却后，打开弹簧夹，观察广口瓶内水面变化情况。
《空气中氧气含量的测定》实验探究
《空气中氧气含量的测定》实验专题复习知识梳理空气中氧气含量的测定如右图所示。
1、可察看到的现象是磷焚烧有大批白烟生成，翻开止水夹后水进入集气瓶内大概 1/5 体积处。
2、该实验设计的原理是利用红磷焚烧耗尽密闭容器中1/5 体积的氧气，使容器内压强减小，致使水被吸入集气瓶内大概1/5 体积。
反响方程式为：点燃。
4P + 5O2 ==== 2P 2O5实验后若结果偏小，可能的原由有红磷量过少、装置气密性不好、没有冷却到室温就翻开止水夹。
实验后若结果偏大，可能的原由有止水夹没有夹紧、焚烧匙伸入集气瓶过慢。
3、实验时选择的可燃物需具备以下条件：（ 1）能在空气中焚烧（如铁丝不可以）；（2）焚烧时只耗费氧气（如镁带不可以）；（ 3）生成物不可以为气体（如硫粉、木炭等不可以）。
4、该实验还可推出，瓶内节余4/5 体积的气体是氮气，其物理性质有无色无味、难溶于水；化学性质有不焚烧也不支持焚烧。
5、其余常有变形装置以以下图：装置形式固然不一样，但原理都是同样的，即用焚烧法测定空气中氧气的含量。
（注意：该实验应从1、实验现象的描绘；2、实验原理；3、实验的改良；4、药品的选择；5、实验推测的性质等五个方面去掌握）典例分析1、某班同学用右图装置测定空气里氧气的含量。
先用弹簧夹夹住乳胶管。
点燃红磷伸入瓶中并塞上瓶塞。
待红磷熄灭并冷却后，翻开弹簧夹，察看广口瓶内水面变化状况。
实验完成甲同学的广口瓶内水面上涨显然小于瓶内空气体积的1/5, 乙同学的广口瓶内水面上涨显大于瓶内空气体积的1/5 。
以下对这两种现象解说合理的是（）①甲同学可能使用的红磷量不足，瓶内氧气没有耗费完；②甲同学可能未塞紧瓶塞，红磷熄灭冷却时外界空气进入瓶内；③乙同学可能没夹紧弹簧夹，红磷焚烧时瓶内空气受热从导管逸出；④乙同学可能插入焚烧匙太慢，塞紧瓶塞以前，瓶内空气受热逸出A.只有①③B.只有②④C.只有①②③ D. ①②③④2、为测定空气中氧气的含量，小华同学打算设计以下方案：采纳实质容积为40 mL 的试管作反响容器，将过度的白磷放入试管，用橡皮塞塞紧试管口，经过导管与实质容积为 60 mL 且润滑性很好的针筒注射器构成如右图的实验装置。
测定空气中氧气含量的实验探究与反思.
测定空气中氧气含量的实验探究与反思许小忠陈和祥一、为了提高用燃着的红磷伸入试剂瓶中密闭燃烧的方法来测定空气中氧气含量的实验的准确性，学生们查阅了许多相关资料并做了大量的实验探究，在探究中他们发现除了要强调装置的气密性要好，红磷量要足，要冷却到室温后才能打开止水夹外，认为还应注意以下几个方面：1．选择的反应容器大小要适中（如选择250 mL左右的广口瓶）；实验前调整燃烧匙伸入瓶中的位置时，应考虑伸到瓶内的中下部。
2．为了尽量减少瓶中空气受热膨胀在密闭前外逸，燃着红磷伸入试剂瓶中密闭的速度要快。
3.实验前先将夹止水夹的导管内注满水，然后再进行实验，确保打开止水夹后有足量的水流入瓶中。
4．瓶塞内的导管口不要对准燃烧匙，防止反应过程中密闭瓶内压强减小时橡胶导管在大气压的作用下发生形变，管内注满的水少量被压出流入瓶中正好滴在燃着的红磷上，使燃烧停止从而反应不充分。
5．当打开止水夹后将广口瓶内的导管口与瓶外烧杯内水位要齐平，使瓶内压强与瓶外大气压相等，有足量的水流入瓶中。
6．一旦第一次实验效果不理想要进行第二次实验时，应先向反应瓶内注满水排出瓶中第一次实验反应后的剩余气体，倒掉水后再进行第二次实验。
由于红磷燃烧过程中产生的白烟为五氧化二磷, 它有毒性, 且有很强的吸水性, 它刺激粘膜，对皮肤有刺激和灼烧作用（组织脱水）。
因此，反应结束后最好在反应容器中的白烟全部消失后再打开。
此外，为了节省实验时间，实验前（最好1—2小时前）将实验所需的红磷从试剂瓶中取出放在滤纸上充分吸干其水分，这样实验时红磷易被点燃。
二、用红磷测定空气中氧气含量的实验改进针对用燃着的红磷伸入广口瓶中密闭燃烧的方法来测试空气中氧气的含量实验过程中易产生少量热空气外逸，影响到实验的科学性、准确性，我们引导学生对该实验进行了改进，让红磷（白磷）燃烧在全封闭的测气系统中进行。
1．实验装置如图2．操作方法和步骤：2.1 甲、乙为两个直径4cm左右，长20 cm左右的玻璃管，连接装置如图所示，并将它们分别固定在两个铁架台上，将甲玻璃管中水位调制在5 cm左右高并用红色橡皮筋做上记号。
测定空气中氧气含量实验的教学反思
测定空气中氧气含量实验的教学反思本文章旨在对测定空气中氧气含量实验的教学进行反思和总结，以探讨如何在教学过程中更有效地进行指导。
本文将按照试验的步骤和结果展开叙述，并对教学中存在的问题进行分析和反思，最后提出改进的建议。
一、引言空气中氧气含量的测定是一个重要的化学实验，在教学中能够帮助学生深入理解氧气的性质和应用。
然而，针对该实验的教学过程，我们在实施中发现了一些问题，需要进行反思和改进。
二、教学反思1. 实验操作在实验操作中，学生普遍存在操作不熟练的问题。
原因可能是缺乏前期实验操作的练习或缺乏对实验器材和操作步骤的全面了解。
这导致了实验结果的不准确和实验时间的延长。
2. 实验安全实验操作存在潜在的安全隐患。
由于实验中使用氧气和火源，如果学生没有正确地操作，可能引发火灾等危险情况。
我们应该重视实验操作过程中的安全教育，并加强对学生的安全意识培养。
3. 实验结果分析学生对实验结果的分析和解释能力有待提高。
他们在分析数据和得出结论的过程中缺乏清晰的思路和准确的方法。
这可能是因为教学中对实验结果的分析和解释阐述不够充分，或者缺乏对实验理论知识的深入讲解。
4. 实验目的和意义学生对实验目的和意义的理解不够深入。
他们缺乏对实验背后的科学原理的理解和探究的意识。
我们需要更多地关注实验目的和意义的讲解，鼓励学生从实验中发现问题、探索解决方案。
三、改进建议1. 实验操作练习在正式实验之前，可以为学生提供实验操作练习的机会。
通过模拟实验场景，引导学生熟悉实验器材的使用和实验步骤的操作。
同时，可以提供实验操作视频等多媒体资源，帮助学生更好地理解实验过程。
2. 实验安全教育在实验开始前，进行详细的实验安全教育，明确实验中的风险和安全操作要求。
教师要提前准备好灭火器等安全设备，并对学生进行紧急情况处理的培训。
同时，可以开展安全知识的讲座和实践演练，提高学生的安全意识。
3. 实验结果分析指导在实验结果分析环节，引导学生提出问题、归纳数据，并进行合理解释和推理。
关于“空气中氧气含量的测定”实验误差分析的实验报告
关于“空气中氧气含量的测定”实验误差分析的实验报告【内容摘要】在课堂的演示实验中，学生对“空气中氧气含量的测定”实验的误差分析提出了质疑，因此本文针对学生的质疑进行了探究，得出了相关结论，即未冷却就打开止水夹，在本实验的条件下，进水体积偏小。
【关键词】氧气含量误差分析进水体积科粤版九年级化学教材第二章第一节“空气的成分”中，选取了利用红磷在空气中燃烧的实验来测定空气中氧气的含量。
对于此实验的误差分析中有一条认为：若广口瓶未冷却至室温就打开止水夹，则会造成测定结果偏小。
在课堂探究中，有学生提出，若未冷却就打开止水夹，可能还有其他两种情况出现：第一种，瓶内气压可能大于导管末端压强，气体从导管末端逸出，逐渐冷却到室温后，最终进入广口瓶中的水的体积大于1/5；第二种，瓶内气压可能小于导管末端压强，水进入广口瓶后，一方面水会使气体冷却，另一方面也在与外界进行热交换而冷却，故若时间足够，最终进入瓶中的水的体积应约等于1/5。
结合学生的看法，我们与学生共同设计方案进行探究。
1实验目的探究未冷却至室温就打开止水夹，进水体积与正常值的比较。
2实验原理红磷在密闭容器内的空气中燃烧，消耗氧气，生成p2o5固体，使瓶内压强减小，小于外界压强，产生压强差。
打开止水夹，水就会流入密闭容器内。
流入密闭容器内的水的体积即为消耗的氧气的体积，由此测定空气中氧气的含量。
如果红磷的量充足，瓶内氧气会被全部消耗，因为氧气的体积在空气中所占比例约为1/5，因此进水量也应约为广口瓶内气体体积的1/5。
反应方程式：3实验药品及仪器红磷、药匙、广口瓶、燃烧匙、带孔橡胶塞、玻璃导管、橡胶管、止水夹、烧杯、秒表、量筒（50ml、1000ml）、胶头滴管、记号笔。
4实验方法（1）实验装置（测定空气中氧气含量实验装置图）（2）实验步骤①给广口中瓶装满水，再量出广口瓶中水的体积，即为广口瓶的容积。
②严格按照正确的操作步骤，让瓶中气体冷却至室温（20分钟），打开止水夹，记录最终进水体积；③红磷刚熄灭时就打开止水夹，冷却至室温（20分钟），记录最终进水体积；④红磷熄灭1分钟后打开止水夹，冷却至室温（20分钟），记录最终进水体积；⑤红磷熄灭3分钟后打开止水夹，冷却至室温（20分钟），记录最终进水体积；⑥红磷熄灭4分钟后打开止水夹，冷却至室温（20分钟），记录最终进水体积。
2022中考化学实验专题复习二误差分析与控制
专题2 误差分析与控制一、出题点解读只要实验数据与理论数据不同，就属于误差分析范畴。
误差分析一般分为两类题型1、有气体参与的反应误差来自于空气：装置内外的空气都有可能是误差的来源➢该装置如果从实验安全出发，反应前通入气体是为了➢但是从实验数据角度出发，➢但是上图中实验设计同样有两处缺点：①。
②③➢此装置若考察金属冶炼，实验结束后继续通气体目的是防止金属再次被氧化；但是若考察的是金属成分检验，则答案就应该是使产生的二氧化碳全部被石灰水吸收，数据更准确误差来自于气体本身的性质在电解水试验中，氧气的水溶性好于氢气，并且因为氧气性质活泼，所以可能会被电极材料部分消耗。
2、其他可能导致误差的来源➢➢➢➢欢迎大家继续补充二、精选试题（共10大题）1．在“空气中氧气含量的测定”实验探究中，甲同学设计了如下实验方案：在燃烧匙内盛过量红磷，点燃后立即插入集气瓶内，塞紧橡皮塞，待红磷火焰熄灭，集气瓶冷却至室温。
打开铁夹，水注入集气瓶。
（实验装置如图所示）回答下列问题：（1）通过该实验还能得出氮气的性质有、。
（2）若实验操作规范，该实验得出的结论是。
（3）该方法测定的结果偏小的可能原因是（填序号）。
①红磷量不足②装置气密性不好③弹簧夹没有加紧④没有冷却到室温某学习小组的同学对甲同学的实验方案开展进一步探究：［提出问题〕①可用于“空气中氧气含量测定实验”的药品只能是红磷吗？什么样的药品可以作为该实验的反应物？②可用于“空气中氧气含量测定实验”的装置除了课本中提及的，还有其它装置吗？③改进装置和药品，能使一些在一般条件下不能用于测定空气含量的物质也能测定氧气的含量吗？［作出猜想］猜想1一定还可用其它的物质测定空气中氧气含量，如镁条。
猜想2可用于“空气中氧气含量测定实验”的装置不止这一种，但都须满足一定的条件。
［査阅资料］刘小源同学査阅资料获知：（1）“镁在空气中燃烧不仅与氧气反应，还与氮气和二氧化碳反应”；（2）铁丝在潮湿的空气中会生锈；（3）“引火铁”（极细的铁粉）是一种准纳米材料，这种铁粉具有很髙的反应活性，它在空气中受热很容易燃烧；（4）白磷与红磷的化学性质有相似之处，白磷在40℃左右便能燃烧，红磷在240℃才能燃烧。
在探究空气中氧气的含量测定实验中
在探究空气中氧气的含量测定实验中，要注意引导学生观察实验现象，体会从实验事实导出结论的思维过程（如图1）。
实验中可以观察到，红磷燃烧，产生大量的白烟，放出大量热；打开弹簧夹后，烧杯中的水沿导气管进入集气瓶中，至约占集气瓶内空间的1/5。
通过实验得知，空气中氧气的体积约占1/5。
实验时，燃烧匙里要盛入过量的红磷，红磷过量，足以使钟罩中密封的氧气反应完，使测得氧气的体积更接近空气中氧气的实际体积。
这个实验还可推论出氮气不能支持燃烧；集气瓶内水面上升一定高度后，不能继续上升，可以说明氮气不易溶于水。
红磷燃烧后生成固体五氧化二磷，使集气瓶中空气的压强变小，小于外界大气压。
在外界大气压的作用下，烧杯中的水进入集气瓶。
通过实验得出的结论是氧气约占空气总体积的1/5，而在这个实验中，为什么有时气体减少的体积小于1/5呢？导致结果偏低的原因可能有：（1）红磷的量不足；（2）瓶内氧气没有耗尽；（3）装置漏气（如塞子未塞紧、燃烧匙与橡皮塞之间有缝隙等），使外界空气进入瓶内；（4）未冷却至室温就打开弹簧夹，使进入瓶内的水的体积减少。
该实验中有时气体减少的体积大于1/5，又是为什么呢？原因可能是（1）点燃红磷后，插入燃烧匙时，瓶塞子塞得太慢，使得瓶中空气受热膨胀，部分空气溢出。
（2）实验开始时，没有夹或没夹紧止水夹。
针对此实验可以展开如下拓展。
例题1.将足量的下列物质分别放在燃烧匙上点燃（或灼烧），分别放入四只图2所示装置的广口瓶中，立即塞紧橡皮塞，反应结束待冷却后，打开止水夹，导管中水柱上升最少的是放入哪种物质的装置？（）A.铁粉B.磷C.木炭D.镁解析：铁粉、磷、镁在空气被点燃后，生成物通常呈固态，而木炭燃烧后，虽然消耗了氧气，但是生成了二氧化碳气体，并且二氧化碳气体不能全部溶解于水，所以导管中水柱上升最少的是放木炭。
例题2.某班同学用图3装置测定空气里氧气的含量。
先用弹簧夹夹住乳胶管。
点燃红磷，伸入瓶中并塞上瓶塞。
测定空气中氧气含量的实验原理
测定空气中氧气含量的实验原理测定空气中氧气含量的实验原理主要基于氧气与还原剂之间的化学反应。
在实验中，可以使用以下两种方法来测定空气中氧气的含量：一种是利用还原剂与氧气反应生成产物，并测定产物的量，另一种是通过测定还原剂的消耗量来间接计算氧气的含量。
方法一：利用还原剂与氧气反应生成产物的原理在此方法中，还原剂与氧气发生反应生成氧化物。
通过测定氧化物的质量或体积，从而计算出氧气的含量。
常见的还原剂是碘化钾（KI）。
碘化钾可以与氧气反应生成氧化钾（K2O）或碘化钠（NaI）。
反应方程式：2KI+O2->2K2O或2KI+O2->2NaI实验过程如下：1.取一定体积的空气，通入碘化钾溶液中。
2.碘化钾与氧气反应生成氧化物。
3.通过测量氧化物的质量或体积，计算出氧气的含量。
方法二：通过测定还原剂的消耗量来测定氧气的含量在此方法中，使用已知浓度的还原剂溶液与空气反应，测定还原剂溶液的消耗量，从而计算出氧气的含量。
常见的还原剂是亚硝酸钠（NaNO2）。
亚硝酸钠可以与氧气反应生成氮气（N2）和硝酸钠（NaNO3）。
反应方程式：2NaNO2+O2->2NaNO3+N2实验过程如下：1.取一定体积的空气，并通入亚硝酸钠溶液中。
2.进行反应，在反应过程中，亚硝酸钠被氧气氧化为硝酸钠。
3.通过测量亚硝酸钠溶液的消耗量，计算出氧气的含量。
可以利用一些定量分析方法对还原剂的消耗量进行测定，例如滴定法或电化学测定方法。
无论使用哪种方法，都需要对实验条件进行控制，确保实验结果的准确性。
例如，保持实验环境的稳定、控制反应温度和压力等。
需要注意的是，在实验中，还需考虑氧气以外的其他气体对实验结果的影响。
因为空气中还有其他成分，如氮气、二氧化碳等，所以需要通过其他方法或技术来排除这些成分对实验结果的干扰。
总之，测定空气中氧气含量的实验原理主要包括利用还原剂与氧气反应生成产物，或通过测定还原剂的消耗量来间接计算氧气的含量。
2022-2023学年北京市化学九年级上册期末试题知识点汇编-26实验题(空气中氧气含量的测定)(含
2022-2023学年北京市化学九年级上册期末试题知识点汇编-26实验题（空气中氧气含量的测定）（含解析）2022-2022秋学年北京市化学九年级上册期末试题知识点汇编-26实验题（空气中氧气含量的测定）一、实验题1．（2022秋·北京东城·九年级统考期末）兴趣小组利用红磷和白磷进行实验。
已知：白磷和红磷的着火点分别为40℃、240℃。
(1)A中，红磷燃烧产生的白烟是(写化学式)，气球的作用是。
(2)B中，能验证可燃物燃烧需要温度达到着火点的现象是。
(3)C的实验目的是。
(4)为了达到实验目的，上面的三个实验中用到的红磷需要过量的是实验(填序号)。
2．（2022秋·北京西城·九年级统考期末）用下图实验探究物质的组成。
(1)实验1：①一段时间后关闭电源，负极与正极产生的气体体积比约为。
结合其他实验，可得出水是由组成。
②补全该反应的微观示意图。
(2)实验2：①红磷燃烧的化学方程式为。
②能证明空气是混合物的现象是。
3．（2022秋·北京平谷·九年级统考期末）如图所示实验验证了空气中氧气的含量(用激光笔引燃白磷)。
(1)白磷燃烧的化学方程式为。
(2)白磷熄灭、试管冷却后再打开止水来，水倒流入试管中，最终量筒中液面约降至mL刻度线处，原因是。
(3)实验结束后，同学们发现自己测定的氧气体积分数偏低，你认为造成该误差的原因可能是(填序号)。
①装置气密性不好②白磷不足③未冷却至室温就打开止水夹④止水夹没夹紧4．（2022秋·北京顺义·九年级统考期末）用如图装置测定空气中氧气含量。
(1)红磷燃烧的化学方程式为。
(2)实验中观察到烧杯中的水变为红色，原因是。
(3)能证明空气中氧气含量的证据是。
(4)集气瓶内剩余气体的性质能由此实验得到证明的是：通常状况下，。
A．不与红磷反应B．难溶于水C．密度比空气小5．（2022秋·北京丰台·九年级统考期末）补全实验方案。
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在探究空气中氧气的含量测定实验中，要注意引导学生观察实验现象，体会从实验事实导出结论的思维过程（如图1）。
实验中可以观察到，红磷燃烧，产生大量的白烟，放出大量热；打开弹簧夹后，烧杯中的水沿导气管进入集气瓶中，至约占集气瓶内空间的1/5。
通过实验得知，空气中氧气的体积约占1/5。
实验时，燃烧匙里要盛入过量的红磷，红磷过量，足以使钟罩中密封的氧气反应完，使测得氧气的体积更接近空气中氧气的实际体积。
这个实验还可推论出氮气不能支持燃烧；集气瓶内水面上升一定高度后，不能继续上升，可以说明氮气不易溶于水。
红磷燃烧后生成固体五氧化二磷，使集气瓶中空气的压强变小，小于外界大气压。
在外界大气压的作用下，烧杯中的水进入集气瓶。
通过实验得出的结论是氧气约占空气总体积的1/5，而在这个实验中，为什么有时气体减少的体积小于1/5呢？导致结果偏低的原因可能有：（1）红磷的量不足；（2）瓶内氧气没有耗尽；（3）装置漏气（如塞子未塞紧、燃烧匙与橡皮塞之间有缝隙等），使外界空气进入瓶内；（4）未冷却至室温就打开弹簧夹，使进入瓶内的水的体积减少。
该实验中有时气体减少的体积大于1/5，又是为什么呢？原因可能是（1）点燃红磷后，插入燃烧匙时，瓶塞子塞得太慢，使得瓶中空气受热膨胀，部分空气溢出。
（2）实验开始时，没有夹或没夹紧止水夹。
针对此实验可以展开如下拓展。
例题1.将足量的下列物质分别放在燃烧匙上点燃（或灼烧），分别放入四只图2所示装置的广口瓶中，立即塞紧橡皮塞，反应结束待冷却后，打开止水夹，导管中水柱上升最少的是放入哪种物质的装置？（）
A.铁粉
B.磷
C.木炭
D.镁
解析：铁粉、磷、镁在空气被点燃后，生成物通常呈固态，而木炭燃烧后，虽然消耗了氧气，但是生成了二氧化碳气体，并且二氧化碳气体不能全部溶解于水，所以导管中水柱上升最少的是放木炭。
例题2.某班同学用图3装置测定空气里氧气的含量。
先用弹簧夹夹住乳胶管。
点燃红磷，伸入瓶中并塞上瓶塞。
待红磷熄灭并冷却后，打开弹簧夹，观察广口瓶内水面变化情况。
实验完毕，甲同学的广口瓶内水面上升明显小于瓶内空气体积的1/5，乙同学的广口瓶内水面上升明显大于瓶内空气体积的1/5。
下列对这两种现象解释合理的是( )
①甲同学可能使用红磷的量不足，瓶内氧气没有消耗完
②甲同学可能未塞紧瓶塞，红磷熄灭冷却时外界空气进入瓶内
③乙同学可能没夹紧弹簧夹，红磷燃烧时瓶内部分空气受热从导管逸出
④乙同学可能插入燃烧匙太慢，塞紧瓶塞之前，瓶内部分空气受热逸出
A.只有①③
B.只有②④
C.只有①②③
D.只有①②③④
解析:根据本文开始所述内容可知，对两种现象解释合理的是①②③④。
例题3.某校化学兴趣小组就空气中氧气的含量进行实验探究：
[集体讨论]：
（1）讨论后同学们认为，选择的药品既要能消耗氧气，又不会跟空气中的其它成分反应，而且生成物为固体。
他们应该选择（）
A．蜡烛 B．红磷 C．硫粉
为了充分消耗容器中的氧气，药品的用量应保证。
（2）小组同学共同设计了如图4的两套装置，你认为合理的是（填编号）。
为了确保实验的成功，在装药品之前应该。
[分组实验] 在讨论的基础上，他们分组进行了实验。
[数据分析] 实验结束后，整理数据如下：（注：集气瓶容积为100 mL）
（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。
[实验拓展]
（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：
解析：应该选择红磷，为了充分消耗容器中的氧气，红磷的用量应保证充足。
两套装置中，比较合理的是A装置。
为了确保实验的成功，在装药品之前应该先检查装置的气密性。
通过对实验结果的交流，能验证出氧气约占空气体积的1/5。
通过实验还可以推断集气瓶中剩余气体不能支持燃烧，不易溶于水。
用木炭重新做以上实验，如果事先在集气瓶内注入少量氢氧化钠溶液或澄清石灰水来吸收气体，实验也能取得较好的效果。
改进后的优点是，不需要加热，节约能源，装置密封，误差小。
根据学生的实际水平，还可以设计一些其他的相关实验来进行探究活动
例题4.右图6所示装置也可用来测定空气中氧气的含量。
该实验认识正确的是（）
A．选用红磷是因为反应可以耗尽O2，生成固态的P2O5
B．燃烧匙中的红磷可以换成硫或木炭
C．燃烧匙中的红磷越多，水位上升越高
D．本实验可以证明空气含有Ｎ2、O2、CO2和稀有气体
解析：若将红磷换成硫或木炭，由于生成的是二氧化硫或二氧化碳气体，会导致密闭容器中气体压强变化不明显，影响实验结论。
红磷的量要过量，以耗尽氧气，但水位的上升高度并不与红磷的量有关，而与空气中氧气的含量有关。
该实验只能测定空气中氧气的体积含量，同时说明空气中主要含氮气和氧气，但并不能证明空气中含有二氧化碳和稀有气体。
例题5.为测定空气中氧气所占的体积分数，某同学设计了图7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。
解析：迅速将活塞下压，可以观察到，白磷燃烧，产生大量白烟；冷却至原来温度时，松开手，活塞最终将回到刻度4处；迅速将活塞下压，使空气内能增大，温度达到40 ℃。
例题6.研究性学习小组的同学为探究空气中氧气的体积分数，设计了图8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:______；______。
解析：闭合电源开关，电阻丝发热，温度达到40℃时白磷燃烧，产生大量白烟。
装置冷却后，由于左侧中氧气被消耗，气体压强减小，水会在左侧中上升，且上升到1刻度处。
该实验的目的就是探究空气中氧气的体积分数，故实验结论应该与之有关。
反应后剩余气体的性质可从实验过程中推知，如该气体与水接触但未被吸收，说明其难溶于水；该气体与火焰接触但未燃烧，说明其不能燃烧，也不能支持燃烧。
例题7.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：。
解析：向烧杯内加入适量水，与生石灰反应产生热量，可以加热玻璃管内的白磷。
白磷燃烧，发出白烟，后又逐渐熄灭。
活塞向右移动，应停在约4cm处。
可得出的结论是：白磷燃烧消耗玻璃管内的氧气，氧气在空气中约占空气体积的1/5 。
例题8. 为粗略测量空气中O2与N2的体积比，某学生设计了下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）试配平下列化学方程式：
P + O2 —— P2O5
（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”）。
解析：红磷在空气中燃烧的化学方程式为，4P+5O2===2P2O5。
待试管冷却后打开弹簧夹，此时可观察到的现象为，烧杯中的水通过导管进入大试管中,约占试管容积的1/5 ；据此可证实空气中O2与N2的体积比大约为1:4 ；如果装置气密性不好，则测出的O2与N2的体积比将偏小。