Question

為粗略測量空氣中O₂與N₂的體積比，某學(xué)生設(shè)計了如圖所示的實驗裝置進行實驗．實驗時，先關(guān)閉彈簧夾a，將螺旋狀的銅絲在酒精燈上灼燒后迅速插入大試管，接觸試管底部過量的白磷（化學(xué)式：P）引燃白磷，然后立即塞緊橡皮塞．可觀察到大試管中產(chǎn)生大量的白煙．試回答以下問題：
（1）用化學(xué)式表達式表示該化學(xué)反應(yīng)，并寫出反應(yīng)的類型．

 

   （

 

 ）
（2）如果裝置氣密性良好，待試管冷卻產(chǎn)生的白煙消失后打開彈簧夾a，此時可觀察到的現(xiàn)象為

 

據(jù)此可證實空氣中O₂與N₂的體積比大約為

 

．

Answer 1

考點：空氣組成的測定,反應(yīng)類型的判定,書寫化學(xué)方程式、文字表達式、電離方程式

專題：空氣與水

分析：（1）根據(jù)白磷燃燒產(chǎn)生五氧化二磷寫出反應(yīng)的方程式；
（2）根據(jù)白磷燃燒生成白色固體五氧化二磷而使試管內(nèi)氣體體積減小，結(jié)合空氣中氧氣含量分析實驗中出現(xiàn)的現(xiàn)象，得出結(jié)論．

解答：解：
（1）白磷在空氣中燃燒，與空氣中氧氣反應(yīng)生成五氧化二磷，該反應(yīng)是兩種物質(zhì)生成一種物質(zhì)的化合反應(yīng)；故答案為：4P+5O₂

點燃  .

2P₂O₅；化合；
（2）白磷燃燒消耗氧氣，待試管冷卻后，由于占空氣體積

1

5

的氧氣被完全反應(yīng)，管內(nèi)氣體體積減小，使試管內(nèi)壓強減小的緣故，打開彈簧夾，水倒流入試管內(nèi)，填補原來氧氣所占體積，因此進入的水的體積約占試管容積的

1

5

；據(jù)此可證實空氣中O₂與N₂的體積比大約為

1

5

：

4

5

=1：4；故答案為：水倒流入試管內(nèi)，約占試管容積的

1

5

；1：4．

點評：此題是空氣成分測定的考查題，解題的關(guān)鍵是對整個實驗的原理操作、實驗結(jié)論的分析及注意事項的掌握，屬基礎(chǔ)性實驗知識考查題．