Question

已知空氣的主要成分是氮?dú)夂脱鯕猓�某課外活動(dòng)小組設(shè)計(jì)如圖實(shí)驗(yàn)測(cè)定空氣中氧氣的含量：
（1）寫出該實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象

 

．
（2）寫出紅磷燃燒的符號(hào)表達(dá)式

 

．該實(shí)驗(yàn)中紅磷稍過量，目的是

 

．
（3）從本實(shí)驗(yàn)還可以得出的結(jié)論是氧氣約占空氣體積的

 

；某同學(xué)實(shí)驗(yàn)的結(jié)論明顯小于理論值，可能的原因是

 

；

 

．（任寫兩條）
（4）如果用木炭來代替白磷進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn)?zāi)芊癯晒?div id="aicgmaw" class='quizPutTag' contenteditable='true'> 

（填“能”或“不能”），如果對(duì)該裝置進(jìn)行一些改進(jìn)用木炭也可以獲得較好的效果，那你的建議是

 

．
（5）通過該實(shí)驗(yàn)還可以知道氮?dú)獾囊恍┬再|(zhì)

 

；

 

．（寫兩條）

Answer 1

考點(diǎn)：空氣組成的測(cè)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：本題是測(cè)定空氣中氧氣的含量，我們常用燃燒紅磷或白磷的方法，因?yàn)榱兹紵�生成白色固體五氧化二磷，幾乎不占空間，使得內(nèi)外產(chǎn)生氣壓差，從而得到正確的結(jié)論．因此在選擇可燃物時(shí)，必須考慮到：燃燒的條件；生成物的狀態(tài)；不與空氣中其他物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)．保證本實(shí)驗(yàn)成功的關(guān)鍵是：①裝置氣密性好；②紅磷要足量；③要冷卻至室溫再讀數(shù)．最后根據(jù)氮?dú)獾男再|(zhì)進(jìn)行解答．

解答：解：（1）磷與氧氣在點(diǎn)燃條件下反應(yīng)生成五氧化二磷，發(fā)出黃色火焰，產(chǎn)生大量的白煙，放出大量的熱，生成白色固體；
故答案為：發(fā)出黃色火焰，產(chǎn)生大量的白煙，放出大量的熱；
（2）磷與氧氣在點(diǎn)燃的條件下反應(yīng)生成五氧化二磷，符號(hào)表達(dá)式為：4P+5O₂

點(diǎn)燃  .

2P₂O₅；該實(shí)驗(yàn)中紅磷稍過量，目的是將空氣中氧氣完全反應(yīng)掉；故答案為：4P+5O₂

點(diǎn)燃  .

2P₂O₅；將空氣中氧氣完全反應(yīng)掉；
（3）根據(jù)燒杯中的水進(jìn)入集氣瓶，瓶?jī)?nèi)水約占集氣瓶容積的五分之一可知，氧氣約占空氣體積的五分之一；水倒流入集氣瓶中的體積只有五分之一，保證本實(shí)驗(yàn)成功的關(guān)鍵是：①裝置氣密性好；②紅磷要足量；③要冷卻至室溫再讀數(shù)，否則會(huì)導(dǎo)致測(cè)定的氧氣含量低于21%的體積數(shù)．
故答案為：

1

5

；紅磷的量不夠；裝置的氣密性不好；
（4）木炭燃燒消耗氧氣，同時(shí)生成二氧化碳?xì)怏w，集氣瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)基本不變．故不能將紅磷換成木炭，木炭燃燒雖然消耗氧氣但生成物是氣體，但集氣瓶?jī)?nèi)氣壓幾乎沒變，所以水難進(jìn)入瓶?jī)?nèi)；而NaOH溶液能很快和CO₂反應(yīng)，幾乎不影響實(shí)驗(yàn)效果；
故答案為：不能；瓶?jī)?nèi)事先加入濃氫氧化鈉溶液；
（5）根據(jù)該實(shí)驗(yàn)可知氮?dú)獾男再|(zhì)有氮?dú)獠蝗紵�，不支持燃燒或氮�(dú)怆y溶于水．
故答案為：氮?dú)獠蝗紵�，不支持燃燒；氮�(dú)怆y溶于水．

點(diǎn)評(píng)：本題主要考查用紅磷測(cè)定空氣組成的實(shí)驗(yàn)原理、操作、現(xiàn)象、結(jié)論和注意事項(xiàng)，難度稍大．