21．空氣與我們的生活息息相關(guān)。有關(guān)空氣組成的研究與發(fā)現(xiàn)對化學(xué)的發(fā)展做出了重要貢獻。
Ⅰ、拉瓦錫的研究：用加熱汞的方法測定空氣中氧氣的含量
?
如圖1所示，拉瓦錫把少量的汞放在密閉的玻璃容器中連續(xù)加熱12天后，發(fā)現(xiàn)有一部分銀白色的液態(tài)汞變成紅色粉末，容器內(nèi)空氣體積減少了約五分之一，收集汞表面生成的紅色粉末（氧化汞），置于另一容器內(nèi)強熱得到了汞和氧氣，且氧氣的體積恰好等于原來密閉容器里所減少的空氣體積。
（1）上述實驗中，使用汞的優(yōu)點有
。
A.汞為液態(tài)，在加熱的條件下只與氧氣反應(yīng)且生成物為固體
B.時間足夠長，能將密閉裝置中的氧氣幾乎耗盡
C.實驗過程中沒有污染
D.生成的化合物加熱分解又能得到汞和氧氣
（2）繼拉瓦錫研究后，英國科學(xué)家瑞利經(jīng)多次實驗發(fā)現(xiàn)：從空氣分離得到的氮氣密度總是略大于純凈氮氣密度。造成這一差異主要與空氣中的
相關(guān)。
Ⅱ、興趣小組A的實驗：用紅磷燃燒的方法測定空氣中氧氣的含量（如圖2所示）
（3）用酒精燈點燃燃燒匙中過量的紅磷，觀察到的現(xiàn)象有
并放出大量的熱。寫出該反應(yīng)的文字表達式：
。
（4）該興趣小組同學(xué)經(jīng)多次實驗發(fā)現(xiàn)：當(dāng)反應(yīng)停止并恢復(fù)至室溫，用氧氣濃度傳感器測得廣口瓶內(nèi)始終有8%左右的氧氣殘留。請分析紅磷燃燒無法耗盡氧氣的原因是
（已排除操作原因引起的實驗誤差）。
Ⅲ、興趣小組B的實驗：用鐵生銹原理測定空氣中氧氣含量（如圖3所示，鐵生銹消耗空氣中的氧氣和水蒸氣）。測得實驗數(shù)據(jù)如表：
| 測量項目 |
實驗前燒杯中水的體積 |
實驗后燒杯中剩余水的體積 |
集氣瓶（扣除內(nèi)容物）和導(dǎo)管的體積 |
| 體積/mL |
80.0 |
51.2 |
140.0 |
（5）根據(jù)表中數(shù)據(jù)，計算實驗測得的空氣中氧氣的體積分數(shù)是
（計算結(jié)果精確到0.1%）。
（6）實驗過程中，連接數(shù)字傳感器，測得圖2、圖3中氧氣的體積分數(shù)隨時間變化的關(guān)系分別如圖4、圖5所示。依據(jù)圖4、圖5信息，“圖5實驗”的測定方法更準(zhǔn)確，其依據(jù)是
。結(jié)合你的學(xué)習(xí)經(jīng)驗，若要尋找紅磷或鐵粉除氧劑的替代物。用圖中所示裝置測定空氣中氧氣的體積分數(shù)，該代替物應(yīng)滿足的條件是
。
