Question

【題目】測(cè)定空氣中氧氣的含量，也可用如下方案：選用實(shí)際容積為40 mL的試管作反應(yīng)容器，將過(guò)得的白磷放入試管，用橡皮塞塞緊試管，通過(guò)導(dǎo)管與實(shí)際容積為60 mL且潤(rùn)滑性很好的針筒注射器組成如圖的實(shí)驗(yàn)裝置。假設(shè)此實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蛘�常進(jìn)行，且白磷所占體積與導(dǎo)管內(nèi)的氣體體積忽略不計(jì)，請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

（1）實(shí)驗(yàn)前，要先檢查氣密性，其方法是：打開(kāi)彈簧夾，將注射器活塞前沿從20 mL刻度處推至15 mL刻度處，____________，則說(shuō)明裝置的氣密性好。

（2）實(shí)驗(yàn)中，若先夾緊彈簧夾，用酒精燈加熱白磷，燃燒結(jié)束，等到試管冷卻后再松開(kāi)彈簧夾�？捎^察到活塞前沿將在__________刻度處；若不使用彈簧夾，用酒精燈加熱白磷，充分反應(yīng)直至燃燒結(jié)束，試管冷卻。除觀察到白磷燃燒現(xiàn)象外，還可觀察到___________。

（3）寫出紅磷燃燒的化學(xué)方程式____________。

Answer 1

【答案】若活塞仍能返回至20mL刻度 12mL 活塞先向右移動(dòng)，最終穩(wěn)定在約8mL的刻度線上 4P + 5O22P2O5

【解析】

根據(jù)檢測(cè)裝置氣密性原理，紅磷測(cè)定空氣組成的實(shí)驗(yàn)原理，進(jìn)行分析解答。在（2）題中，注意被消耗的氧氣是試管內(nèi)的還是試管和注射器內(nèi)的空氣。

（1）打開(kāi)彈簧夾，將注射器活塞前沿從20mL刻度處推至15mL刻度處，然后松開(kāi)手，若活塞仍能返回至20mL刻度處，則說(shuō)明整個(gè)裝置都不漏氣；

（2）若先夾緊彈簧夾，用酒精燈加熱白磷，這時(shí)白磷燃燒消耗掉的只是試管內(nèi)的氧氣，40mL× =8mL，活塞應(yīng)停在20mL﹣8mL=12mL的刻度處；若不使用彈簧夾，用酒精燈加熱白磷，白磷實(shí)際消耗掉的是試管40mL和注射器內(nèi)20mL的氧氣為（40mL+20mL）× =12mL，活塞應(yīng)停在20mL﹣12mL=8mL的刻度處。白磷燃燒放出熱量，裝置內(nèi)的氣體受熱膨脹，氣壓增大，活塞先向右移動(dòng)，冷卻后裝置內(nèi)的氣壓降低，活塞先向左移動(dòng)最終穩(wěn)定在約8mL的刻度線上；

（3）磷燃燒是與氧氣發(fā)生反應(yīng)生成了五氧化二磷，反應(yīng)的化學(xué)方程式是4P + 5O22P2O5。