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一、实验原理的探究
测定空气中氧气含量的实验原理是固态的红磷在点燃的条件下与空气中的氧气反应，生成固体五氧化二磷，从而导致瓶内的气压小于外界的大气压，所以大气压会把水压入瓶内，导致瓶中的水位上升，而水位的上升，又会引起瓶内的气压增大，当瓶内的气压和外界的大气界相等时，瓶内的水位不再上升。所以上升水位的体积等于空气中氧气的体积，从而测出空气中氧气的含量，从实验原理进行探究，该实验不能用硫或碳来代替红磷，因为它们与氧气虽能反应，但生成的二氧化硫和二氧化碳都是气体，不能导致气压减小，但考虑到它们二者都有一部分溶于水，而且二氧化硫的溶解性还比较大，也会导致瓶内的气压减小，从而也能测出氧气的含量，但测量的结果会偏小。另外，从环境保护的角度来考虑，使用硫来代替红磷也是不环保的，因为二氧化硫是有刺激性气味的有毒气体，是一种大气污染物。同时从实验原理也可以得出，不能用铁，因为铁在空气中是不能燃烧的。
二、实验结论的探究
从实验现象可知，当水位变化为剩余体积的四分之一时就停止了，说明该反应消耗的氧气体积约占空气体积的20％左右，这里的百分比，指的是体积百分比，而不能理解成氧气的质量约占空气质量的20％，同时该反应后，剩余的气体主要是氮气，说明了氮气不溶于水，它的化学性质不活泼，其体积百分比约占空气体积的80％左右，进一步说明了空气主要是由氧气和氮气组成的混合物。
三、实验装置的探究
通过实验，我们可以得出，在相同空间内可燃物的燃烧面积大、燃烧剧烈、火焰旺，单位时间放出的热量就多，周围空气受热膨胀程度(范围)也就大；燃烧面积小、燃烧不剧烈、火焰不旺，单位时间放出的热量就少，空气受热膨胀程度也就小。所以，本实验选择的反应容器大小要适中(如选择250mL左右的广口瓶)；由于该装置中，点燃燃烧匙内的红磷后要立即塞緊瓶塞，从理论上讲是可行的，但考虑到人的反应再快也需要一定的时间，所以也会造成一定的误差。所以，若采用两端开口的透明的玻璃容器，一端先插上橡皮塞和燃烧匙，燃烧匙内预先放好红磷，另一端插入盛水的水槽中，再利用凸透镜对光的会聚作用来点燃红磷，可以提高实验的精确度。另外，由于水的颜色与玻璃容器的颜色比较接近，观察水面上升的时候不太明显，因此，可以往水里滴上几滴蓝黑墨水，这样可以有效增强实验的可视性。
四、实验注意事项及其造成误差的探究
1 要检验装置的气密性是否良好。如果装置的气密性差，会导致测量结果偏差较大，所以实验前一定要检验装置的气密性。
2 需在集气瓶里先加入少量的水。因为红磷与空气中的氧气反应会放出大量的热和白烟，如果没有水会导致集气瓶破裂，从而造成实验失败；另一方面，水的存在能有效地吸收白烟，即五氧化二磷，且这种物质是有毒的，所以，放水就显得尤为重要了。
3 燃烧匙中的红磷要充足。原因是如果红磷不足，会造成瓶内的氧气反应不完全，从而所测得的氧气体积会比真实的体积偏小。另外，即使红磷充足，氧气也不会完全消耗完的，因为当氧气的浓度较低到一定数值时就不能达到助燃的作用，再多的红磷也只有熄灭了，所以实验结论只能是氧气体积百分比约等于20％。
4 点燃红磷后要立即塞紧瓶塞。若不能立即塞紧，外界的空气会进入瓶内，相当于瓶内的氧气没有反应完，也会造成所测得的氧气体积会比真实的体积偏小。
5 反应完后要等到装置冷却到室温才打开止水夹，否则瓶内气温高于外界气温，根据理想气体状态方程可知，进入瓶内的水会偏少，这样所测得的氧气体积百分比小于20％。
6 止水夹要夹紧。由于红磷与空气中的氧气反应放出了大量的热，引起瓶内气体膨胀，从而导致瓶中气体从导管逸出，相当于反应掉的氧气增多，所测氧气的体积要比真实的体积偏大，即测得的氧气体积百分比大于20％。所以，可以预先在导管里先充入水，这样既能提高装置的气密性，又能防止气体从导管中逸出。
在实验中积极引导学员进行多角度探究，对深化实验、完善实验、拓展实验、活化实验，形成正确的实验操作技能，有着非常重要的作用。通过对实验的探究，使学员对已掌握的知识有更深的理解，能培养他们热爱化学，学好化学的兴趣，不断探索未知的化学世界。
(作者单位第二炮兵青州士官学校)
测定空气中氧气含量的实验原理是固态的红磷在点燃的条件下与空气中的氧气反应，生成固体五氧化二磷，从而导致瓶内的气压小于外界的大气压，所以大气压会把水压入瓶内，导致瓶中的水位上升，而水位的上升，又会引起瓶内的气压增大，当瓶内的气压和外界的大气界相等时，瓶内的水位不再上升。所以上升水位的体积等于空气中氧气的体积，从而测出空气中氧气的含量，从实验原理进行探究，该实验不能用硫或碳来代替红磷，因为它们与氧气虽能反应，但生成的二氧化硫和二氧化碳都是气体，不能导致气压减小，但考虑到它们二者都有一部分溶于水，而且二氧化硫的溶解性还比较大，也会导致瓶内的气压减小，从而也能测出氧气的含量，但测量的结果会偏小。另外，从环境保护的角度来考虑，使用硫来代替红磷也是不环保的，因为二氧化硫是有刺激性气味的有毒气体，是一种大气污染物。同时从实验原理也可以得出，不能用铁，因为铁在空气中是不能燃烧的。
二、实验结论的探究
从实验现象可知，当水位变化为剩余体积的四分之一时就停止了，说明该反应消耗的氧气体积约占空气体积的20％左右，这里的百分比，指的是体积百分比，而不能理解成氧气的质量约占空气质量的20％，同时该反应后，剩余的气体主要是氮气，说明了氮气不溶于水，它的化学性质不活泼，其体积百分比约占空气体积的80％左右，进一步说明了空气主要是由氧气和氮气组成的混合物。
三、实验装置的探究
通过实验，我们可以得出，在相同空间内可燃物的燃烧面积大、燃烧剧烈、火焰旺，单位时间放出的热量就多，周围空气受热膨胀程度(范围)也就大；燃烧面积小、燃烧不剧烈、火焰不旺，单位时间放出的热量就少，空气受热膨胀程度也就小。所以，本实验选择的反应容器大小要适中(如选择250mL左右的广口瓶)；由于该装置中，点燃燃烧匙内的红磷后要立即塞緊瓶塞，从理论上讲是可行的，但考虑到人的反应再快也需要一定的时间，所以也会造成一定的误差。所以，若采用两端开口的透明的玻璃容器，一端先插上橡皮塞和燃烧匙，燃烧匙内预先放好红磷，另一端插入盛水的水槽中，再利用凸透镜对光的会聚作用来点燃红磷，可以提高实验的精确度。另外，由于水的颜色与玻璃容器的颜色比较接近，观察水面上升的时候不太明显，因此，可以往水里滴上几滴蓝黑墨水，这样可以有效增强实验的可视性。
四、实验注意事项及其造成误差的探究
1 要检验装置的气密性是否良好。如果装置的气密性差，会导致测量结果偏差较大，所以实验前一定要检验装置的气密性。
2 需在集气瓶里先加入少量的水。因为红磷与空气中的氧气反应会放出大量的热和白烟，如果没有水会导致集气瓶破裂，从而造成实验失败；另一方面，水的存在能有效地吸收白烟，即五氧化二磷，且这种物质是有毒的，所以，放水就显得尤为重要了。
3 燃烧匙中的红磷要充足。原因是如果红磷不足，会造成瓶内的氧气反应不完全，从而所测得的氧气体积会比真实的体积偏小。另外，即使红磷充足，氧气也不会完全消耗完的，因为当氧气的浓度较低到一定数值时就不能达到助燃的作用，再多的红磷也只有熄灭了，所以实验结论只能是氧气体积百分比约等于20％。
4 点燃红磷后要立即塞紧瓶塞。若不能立即塞紧，外界的空气会进入瓶内，相当于瓶内的氧气没有反应完，也会造成所测得的氧气体积会比真实的体积偏小。
5 反应完后要等到装置冷却到室温才打开止水夹，否则瓶内气温高于外界气温，根据理想气体状态方程可知，进入瓶内的水会偏少，这样所测得的氧气体积百分比小于20％。
6 止水夹要夹紧。由于红磷与空气中的氧气反应放出了大量的热，引起瓶内气体膨胀，从而导致瓶中气体从导管逸出，相当于反应掉的氧气增多，所测氧气的体积要比真实的体积偏大，即测得的氧气体积百分比大于20％。所以，可以预先在导管里先充入水，这样既能提高装置的气密性，又能防止气体从导管中逸出。
在实验中积极引导学员进行多角度探究，对深化实验、完善实验、拓展实验、活化实验，形成正确的实验操作技能，有着非常重要的作用。通过对实验的探究，使学员对已掌握的知识有更深的理解，能培养他们热爱化学，学好化学的兴趣，不断探索未知的化学世界。
(作者单位第二炮兵青州士官学校)