Question

13．用磷的同素異形體紅磷和白磷做如下實(shí)驗(yàn)，裝置如圖所示．取0.5克（過(guò)量）紅磷置于燃燒匙中，點(diǎn)火后立即插入瓶?jī)?nèi)并塞緊橡皮塞，停止燃燒后待瓶溫冷卻到室溫，把瓶倒置于盛水的水槽中，在水面下打開(kāi)塞子，任水進(jìn)入瓶里，最終進(jìn)入瓶?jī)?nèi)水的體積約為瓶容積的15%．如果把0.5克（過(guò)量）白磷置于燃燒匙中，按照相同操作最終進(jìn)入瓶?jī)?nèi)水的體積約占瓶容積的21%．
（1）以上兩個(gè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果說(shuō)明了什么？
（2）有人認(rèn)為，在水面下打開(kāi)塞子水即進(jìn)入瓶?jī)?nèi)，主要原因是五氧化二磷溶于水，這種看法是否正確？為什么？
（3）白磷和紅磷燃燒時(shí)看到的現(xiàn)象是都產(chǎn)生白煙，反應(yīng)的化學(xué)方程式是4P+5O₂$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$2P₂O₅．

Answer 1

分析 （1）分析對(duì)比題干所給數(shù)據(jù)可知紅磷的實(shí)驗(yàn)中紅磷和氧氣都有剩余；
（2）根據(jù)五氧化二磷是固體，占據(jù)體積很小進(jìn)行分析；
（3）根據(jù)化學(xué)方程式的要求進(jìn)行分析．

解答 解：（1）根據(jù)題意知白磷將瓶?jī)?nèi)的氧氣全部反應(yīng)完，而過(guò)量的紅磷沒(méi)有將瓶?jī)?nèi)的氧氣反應(yīng)完，說(shuō)明同樣條件下白磷更活潑，更易與氧氣反應(yīng)；
（2）當(dāng)磷和空氣反應(yīng)后，瓶?jī)?nèi)氣體減少，瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)減小，所以把瓶倒置于盛水的水槽中，在水面下打開(kāi)塞子，由于外界大氣壓大于瓶?jī)?nèi)氣體的壓強(qiáng)，使水進(jìn)入瓶?jī)?nèi)；盡管固體五氧化二磷要和水反應(yīng)，但固體的體積很小，不會(huì)形成大的壓強(qiáng)差．所以主要原因是瓶?jī)?nèi)氣體壓強(qiáng)低于大氣壓強(qiáng)，五氧化二磷是固體，不占多少體積；
（3）生成固體五氧化二磷，所以看到現(xiàn)象是冒白煙，化學(xué)方程式為：4P+5O₂$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$2P₂O₅．
故答案為：（1）白磷比紅磷更容易和O₂化合；
（2）不正確，主要原因是壓強(qiáng)低于大氣壓強(qiáng)，五氧化二磷是固體，不占多少體積；
（3）都產(chǎn)生白煙，4P+5O₂$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$2P₂O₅．

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查了學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果和數(shù)據(jù)的分析能力．