Question

某課外活動(dòng)小組設(shè)計(jì)了測(cè)定空氣中氧氣含量的實(shí)驗(yàn)，裝置如圖所示．
①紅磷在集氣瓶中發(fā)生反應(yīng)的符號(hào)表達(dá)式為

 

，該實(shí)驗(yàn)中紅磷需稍過量，目的是

 

．
②待燃燒停止，白煙消失并冷卻后，打開止水夾，觀察到燒杯中的水進(jìn)入集氣瓶，瓶?jī)?nèi)水面最終接近刻度1處．由此可知氧氣約占空氣總體積的

 

．由本實(shí)驗(yàn)可推知氮?dú)獾男再|(zhì)是

 

．
③若將紅磷換成木炭，該實(shí)驗(yàn)?zāi)芊瘾@得成功

 

．理由是

 

．
④實(shí)驗(yàn)完畢，如進(jìn)入集氣瓶中水的體積不到

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，你認(rèn)為可能的原因是

 

．

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)．

解答：解：①紅磷燃燒的化學(xué)方程式是：4P+5O₂

點(diǎn)燃  .

2P₂O₅；該實(shí)驗(yàn)是為了測(cè)定空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)，所以需將集氣瓶?jī)?nèi)的氧氣充分消耗掉，所以紅磷要過量；
②紅磷燃燒消耗氧氣，集氣瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)減小，外界氣壓將水沿導(dǎo)管壓入集氣瓶，倒流入水的體積等于減少的氧氣的體積，瓶?jī)?nèi)水面最終接近刻度1處．由此可知氧氣約占空氣總體積的

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；由本實(shí)驗(yàn)可推知氮?dú)獾男再|(zhì)是難溶于水、不燃燒也不支持燃燒；
③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，水不倒流，故不能將紅磷換成炭粉；
④實(shí)驗(yàn)完畢，如進(jìn)入集氣瓶中水的體積不到

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，你認(rèn)為可能的原因是裝置漏氣、紅磷不足（或裝置未冷卻至室溫就開始讀數(shù)）．
故答案為：①4P+5O₂

點(diǎn)燃  .

2P₂O₅；使集氣瓶中的氧氣充分耗盡；
②

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；難溶于水、不燃燒也不支持燃燒；
③否；木炭燃燒生成二氧化碳?xì)怏w，集氣瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)基本不變，水不倒流；
④裝置漏氣、紅磷不足（或裝置未冷卻至室溫就開始讀數(shù)）．

點(diǎn)評(píng)：本考點(diǎn)考查了空氣中氧氣的含量的探究，并且注重了實(shí)驗(yàn)方案的評(píng)價(jià)，對(duì)實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行評(píng)價(jià)是近幾年中考的一個(gè)重點(diǎn)．評(píng)價(jià)包括對(duì)實(shí)驗(yàn)方案的評(píng)價(jià)、實(shí)驗(yàn)過程的評(píng)價(jià)、實(shí)驗(yàn)結(jié)論的評(píng)價(jià)等，要認(rèn)真把握．