Question

13．如圖所示的裝置，紅磷在空氣中燃燒，實(shí)驗(yàn)過(guò)程是：
第一步：將集氣瓶水面上方容積劃分為五等份，并做好標(biāo)記
第二步：點(diǎn)燃燃燒匙內(nèi)的紅磷，伸入集氣瓶中并把塞子塞緊
第三步：待紅磷熄滅并冷卻后，打開彈簧夾，發(fā)現(xiàn)水被吸入集氣瓶中，進(jìn)入集氣瓶中水的體積約為瓶中水的體積約為瓶中空氣總?cè)莘e的$\frac{1}{5}$．
（1）該實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖球?yàn)證空氣中氧氣的含量；寫出紅磷在空氣中燃燒的文字表達(dá)式：磷+氧氣$\stackrel{點(diǎn)燃}{→}$五氧化二磷，反應(yīng)的基本類型化合反應(yīng)；
（2）該實(shí)驗(yàn)中彈簧夾沒(méi)有夾緊橡皮管，燃燒的紅磷就伸入瓶中，冷卻后打開彈簧夾，進(jìn)入瓶中水的體積大于瓶中空氣總?cè)莘e的$\frac{1}{5}$（填“等于”、“大于”或“小于”）；若將紅磷換成木炭，該實(shí)驗(yàn)?zāi)芊袢〉贸晒�？否（填“能”或“否”�?br />（3）寫出木炭在空氣中燃燒的文字表達(dá)式碳+氧氣$\stackrel{點(diǎn)燃}{→}$二氧化碳；
（4）該實(shí)驗(yàn)中紅磷需要稍過(guò)量，目的是將空氣中的氧氣耗盡；
（5）實(shí)驗(yàn)完畢，若進(jìn)入瓶中水的體積少于瓶中空氣總?cè)莘e的$\frac{1}{5}$，你認(rèn)為導(dǎo)致這一結(jié)果的原因可能是紅磷不足，裝置漏氣，沒(méi)有冷卻到室溫就打開止水夾（寫一條即可）．

Answer 1

分析 （1）紅磷和空氣中的氧氣反應(yīng)生成五氧化二磷，消耗的氧氣被進(jìn)入的水代替，即進(jìn)入集氣瓶中水的體積就是集氣瓶中氧氣的體積；紅磷能夠在空氣中劇烈地燃燒，生成五氧化二磷；
（2）如果操作不當(dāng)，會(huì)影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果，甚至?xí)��?dǎo)致實(shí)驗(yàn)失敗，根據(jù)木炭燃燒生成二氧化碳解答；
（3）根據(jù)木炭燃燒生成二氧化碳解答；
（4）根據(jù)該實(shí)驗(yàn)中紅磷需要稍過(guò)量，目的是將空氣中的氧氣耗盡；
（5）如果操作不當(dāng)，會(huì)影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果，甚至?xí)��?dǎo)致實(shí)驗(yàn)失敗．

解答 解；
（1）紅磷和空氣中的氧氣反應(yīng)生成五氧化二磷，消耗的氧氣被進(jìn)入的水代替，即進(jìn)入集氣瓶中水的體積就是集氣瓶中氧氣的體積；該實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖球?yàn)證空氣中氧氣的含量；紅磷在空氣中燃燒的文字表達(dá)式：磷+氧氣$\stackrel{點(diǎn)燃}{→}$五氧化二磷；反應(yīng)的基本類型是：化合反應(yīng)；
（2）該實(shí)驗(yàn)中彈簧夾沒(méi)有夾緊橡皮管，瓶?jī)?nèi)氣體會(huì)逸出一部風(fēng)，燃燒的紅磷就伸入瓶中，冷卻后打開彈簧夾，進(jìn)入瓶中水的體積大于瓶中空氣總?cè)莘e的$\frac{1}{5}$；若將紅磷換成木炭粉，該實(shí)驗(yàn)不能獲得成功，因?yàn)槟咎咳紵�生成二氧化碳，消耗氧氣的體積被二氧化碳補(bǔ)充，不能測(cè)定空氣中氧氣的含量．
（3）木炭燃燒生成二氧化碳，文字表達(dá)式為：碳+氧氣$\stackrel{點(diǎn)燃}{→}$二氧化碳；
（4）該實(shí)驗(yàn)中紅磷需要稍過(guò)量，目的是將空氣中的氧氣耗盡；
（5）實(shí)驗(yàn)完畢，若進(jìn)入集氣瓶中水的體積不到總?cè)莘e的$\frac{1}{5}$，導(dǎo)致這一結(jié)果的原因可能是：紅磷不足，裝置漏氣，沒(méi)有冷卻到室溫就打開止水夾．
答案：
（1）驗(yàn)證空氣中氧氣的含量；磷+氧氣$\stackrel{點(diǎn)燃}{→}$五氧化二磷；化合反應(yīng)；
（2）大于；否；
（3）碳+氧氣$\stackrel{點(diǎn)燃}{→}$二氧化碳；
（4）將空氣中的氧氣耗盡；
（5）紅磷不足，裝置漏氣，沒(méi)有冷卻到室溫就打開止水夾．

點(diǎn)評(píng) 實(shí)驗(yàn)是化學(xué)的重要組成部分，正確的實(shí)驗(yàn)操作是得出科學(xué)結(jié)論的前提條件之一，因此要學(xué)會(huì)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、分析實(shí)驗(yàn)，為得出正確的結(jié)論奠定基礎(chǔ)．