Question

某同學設計了測定空氣中氧氣含量的實驗，實驗裝置如圖。該同學的實驗步驟如下：

①將圖中的集氣瓶分為5等份，并作好標記。

②在帶橡皮塞和導管的燃燒匙內裝入足量的紅磷，將

導管上的止水夾夾緊，在酒精燈上點燃紅磷，并立即

伸入集氣瓶內，塞緊橡皮塞。

③充分反應后，待集氣瓶冷卻至室溫，打開止水夾。

請回答下列問題：

（1）該實驗中紅磷需稍過量，目的是                                  。

（2）步驟②集氣瓶中的現(xiàn)象是                                  ，其反應的文字表達式為                                          ；步驟③中打開止水夾后觀察到的現(xiàn)象是                                     ，

由此可得出空氣中氧氣的體積分數(shù)約為          。

（3）該實驗可推論出氮氣__________（填“易”或“難”）溶于水和其化學性質________（填“活潑”或“不活潑”）的結論。

（4）實驗課上，某同學用足量的木炭粉代替紅磷做上述實驗，結果實驗失敗，請你幫他分析原因。

Answer 1

考點：

空氣組成的測定；書寫化學方程式、文字表達式、電離方程式．.

專題：

空氣與水．

分析：

（1）過量的紅磷能夠將集氣瓶中的氧氣盡可能的消耗完全，使實驗結果更準確，可以據(jù)此解答該題；

（2）紅磷燃燒產(chǎn)生大量的白煙，放出熱量，該反應生成了五氧化二磷，屬于化合反應，步驟③中打開止水夾后觀察到燒杯中的水會進入集氣瓶中，約占集氣瓶體積的五分之一，由此得出氧氣約占空氣體積的五分之一，可以據(jù)此解答該題；

（3）根據(jù)水進入集氣瓶體積的五分之一可以判斷氮氣難溶于水，同時可以判斷氮氣的化學性質不活潑，可以據(jù)此解答該題；

（4）根據(jù)紅磷和氧氣的反應的實驗注意事項可以知道，如果裝置漏氣或是紅磷的量不足都會使進入集氣瓶的水的體積小于，可以據(jù)此解答該題；

解答：

解：（1）過量的紅磷能夠將集氣瓶中的氧氣盡可能的消耗完全，使實驗結果更準確；

（2）紅磷燃燒產(chǎn)生大量的白煙，放出熱量，該反應生成了五氧化二磷，該反應的文字表達式為：紅磷+氧氣五氧化二磷；屬于化合反應，步驟③中打開止水夾后觀察到燒杯中的水會進入集氣瓶中，約占集氣瓶體積的五分之一，由此得出氧氣約占空氣體積的；

（3）根據(jù)水進入集氣瓶體積的五分之一可以判斷氮氣難溶于水，同時可以判斷氮氣的化學性質不活潑；

（4）根據(jù)紅磷和氧氣的反應的實驗注意事項可以知道，如果裝置漏氣或是紅磷的量不足都會使進入集氣瓶的水的體積小于；

（5）炭粉燃燒產(chǎn)生了二氧化碳，二氧化碳為氣體，不能形成集氣瓶內外的壓強差，所以實驗不能成功．

故答案為：（1）過量的紅磷能夠將集氣瓶中的氧氣盡可能的消耗完全，使實驗結果更準確；

（2）紅磷燃燒產(chǎn)生大量的白煙，放出熱量；紅磷+氧氣五氧化二磷；化合；燒杯中的水會進入集氣瓶中，約占集氣瓶體積的五分之一；氧氣約占空氣體積的；

（3）難；不活潑；

（4）①裝置漏氣；②紅磷的量不足；

點評：

本考點考查了空氣中氧氣的含量的探究，并且注重了實驗方案的評價，對實驗方案進行評價是近幾年中考的一個重點．評價包括對實驗方案的評價、實驗過程的評價、實驗結論的評價等，要認真把握．