Question

某化學興趣小組的同學對空氣中氧氣含量的測定實驗進行探究．
（1）如右圖所示裝置和藥品進行實驗，請你在集氣瓶中所發(fā)生反應的化學方程式是

 

，可觀察到的現(xiàn)象是：

 

，待裝置冷卻至室溫時，打開止水夾后看到的現(xiàn)象是

 

．
（2）小明同學認為可用木炭代替紅磷測定空氣中氧氣的含量，小麗同學認為不可以，其原因是

 

．
（3）小組的同學反思上述實驗的探究過程后認為：用燃燒法測定空氣中氧氣含量的實驗時，在藥品的選擇或生成物的要求上應考慮的是

 

．
（4）小組的同學還對該實驗進行了如下圖的改進．（已知試管容積為45mL）

實驗的操作步驟如下：
①點燃酒精燈；
②撤去酒精燈，待試管冷卻后松開彈簧夾；
③將少量紅磷平裝入試管中，將20mL的注射器活塞至于10mL刻度處，并按上圖中所示的連接方式固定好，再將彈簧夾夾緊橡皮管；
④讀取注射器活塞的數(shù)據(jù)．
你認為：正確的實驗操作順序是

 

（填序號）；注射器活塞將從10m刻度處慢慢前移到約為

 

mL刻度處才停止．
（5）若在該實驗中，試管內共生成28.4mg的五氧化二磷，則參加反應的紅磷的質量是多少？

Answer 1

考點：測定空氣里氧氣含量的探究,化合物中某元素的質量計算,書寫化學方程式、文字表達式、電離方程式

專題：科學探究

分析：（1）紅磷燃燒產(chǎn)生大量白煙，打開止水夾后燒杯中的水進入廣口瓶中大約占廣口瓶容積的五分之一，可以據(jù)此解答該題；
（2）木炭燃燒后生成二氧化碳，不能在廣口瓶內外產(chǎn)生壓強差，可以據(jù)此解答該題；
（3）根據(jù)藥品與氧氣反應的產(chǎn)物是否能夠產(chǎn)生壓強差來進行解答；
（4）對于用注射器改進后的儀器其刻度更容易讀取，計算部分要注意被反應消耗掉的是試管內的氧氣，不包含注射器內的部分；
（5）根據(jù)紅磷燃燒生成五氧化二磷反應的化學方程式，可得知反應中紅磷與五氧化二磷的質量關系，由生成五氧化二磷的質量可計算參加反應紅磷質量．

解答：解：
（1）磷和氧氣在點燃的條件下生成五氧化二磷，發(fā)生反應的化學方程式是：4P+5O₂

點燃  .

2P₂O₅；紅磷劇烈燃燒，產(chǎn)生大量白煙，放熱，打開止水夾后燒杯中的水進入廣口瓶中大約占廣口瓶容積的五分之一；
（2）用木炭代替紅磷來測定空氣中氧氣的含量．結果卻發(fā)現(xiàn)水幾乎沒有倒吸的原因是：木炭燃燒消耗氧氣，但也同時生成氣體二氧化碳，使瓶內氣體體積基本沒有變化．
（3）在藥品的選擇或生成物的要求上應考慮的是：反應物能在空氣中燃燒消耗氧氣；反應物不與空氣中的氣體成分反應；生成物是固體等．
（4）對應用注射器進行的實驗改進，相對先前的實驗，數(shù)據(jù)更容易獲取，因為注射器有精確的刻度．計算部分要注意反應消耗掉的是試管內的氧氣，不包含注射器內的部分，所以消耗氧氣是45的

1

5

，即9mL，所以注射器活塞應該向左滑動到“1”．
（5）設參加反應紅磷的質量為x
4P+5O₂

點燃  .

2P₂O₅
124          284
x          28.4mg

124

x

=

284

28.4mg

x=12.4mg
答案：
（1）4P+5O₂

點燃  .

2P₂O₅；   劇烈燃燒，產(chǎn)生大量白煙，放熱；     燒杯中的水被吸進集氣瓶中約占瓶中體積的1/5．
（2）木炭燃燒后生成二氧化 碳是氣體，集氣瓶中的壓強變化不大；
（3）藥品要能與空氣中的氧氣反應，生成物中不能產(chǎn)生氣體；
（4）③①②④；       1           
（5）12.4mg

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，要認真把握．本考點綜合性比較強，主要出現(xiàn)在實驗題中．