Question

如圖為測定空氣組成的實驗裝置，根據(jù)圖示回答下列問題：
（1）在測定空氣組成的實驗過程中發(fā)生了一個化學(xué)反應(yīng)該反應(yīng)的文字表達(dá)式表示為：

 

，反應(yīng)的主要現(xiàn)象為

 

．
（2）集氣瓶內(nèi)燃燒匙中，放入的紅磷必須過量，其原因是

 

，反應(yīng)前將導(dǎo)管中央的活塞關(guān)閉，反應(yīng)完畢，將導(dǎo)管中央的活塞打開，會發(fā)現(xiàn)燒杯中的水進(jìn)入集氣瓶中，若集氣瓶內(nèi)剩余空間的體積為200mL，則進(jìn)入集氣瓶中水的體積為

 

mL，所以說明氧氣約占空氣體積的

 

左右．
（3）集氣瓶中首先要加一些水的目的是

 

．
（4）做該實驗時能否用硫來代替磷

 

．原因是

 

．

Answer 1

考點：空氣組成的測定,書寫化學(xué)方程式、文字表達(dá)式、電離方程式

專題：空氣與水

分析：（1）根據(jù)測定空氣中氧氣含量對藥品的要求來分析化學(xué)反應(yīng)過程并描述實驗現(xiàn)象；（2）為了將集氣瓶內(nèi)的氧氣完全耗盡，加入的紅磷必須過量，根據(jù)空氣中氧氣的體積含量來分析；（3）根據(jù)五氧化二磷的毒性和水能吸熱來分析；（4）根據(jù)測定空氣中氧氣含量對藥品的要求來分析．

解答：解：（1）由圖可知此實驗是用紅磷燃燒來測定空氣中氧氣的含量，磷與氧氣在點燃的條件下生成五氧化二磷，看到紅磷燃燒發(fā)出黃色火焰，放出熱量，產(chǎn)生了大量的白煙；
（2）為了將氧氣充分消耗掉，應(yīng)該保證紅磷的量是過量的；進(jìn)入的水的體積約占集氣瓶容積的五分之一，若水進(jìn)入后瓶內(nèi)剩余空間的體積為200mL，則進(jìn)入的水的體積約為40mL，說明氧氣約占空氣體積的五分之一左右；
（3）集氣瓶內(nèi)的水能夠吸收反應(yīng)放出的熱，可以使集氣瓶內(nèi)的溫度盡快降低到室溫，并且生成的有毒物質(zhì)--五氧化二磷可以溶于水，避免了空氣污染；
（4）用硫代替磷測定空氣中氧氣的含量，硫燃燒雖消耗了氧氣，但產(chǎn)生了新的二氧化硫氣體，致使集氣瓶內(nèi)氣體壓強(qiáng)沒有明顯變化，故不能用硫來代替紅磷．
故答案為：（1）磷+氧氣

點燃

五氧化二磷；發(fā)出黃色火焰，放出熱量，產(chǎn)生大量白煙；（2）把集氣瓶內(nèi)空氣中的氧氣完全消耗掉；40；1/5；（3）防止燃燒產(chǎn)物濺落使集氣瓶炸裂和吸收磷燃燒后生成的白色固體-五氧化二磷；（4）不能；因為硫燃燒后的產(chǎn)物是二氧化硫氣體，會彌補(bǔ)所消耗的氧氣的體積．

點評：本題主要考查用紅磷測定空氣組成的實驗原理、操作、現(xiàn)象、結(jié)論和注意事項，難度稍大．