Question

小明用如圖所示裝置測定空氣中氧氣的含量．
（1）紅磷在空氣中燃燒的反應表示式為（用化學式表示）

 

，此反應是否為氧化反應：

 

．
（2）用圖A進行實驗完畢，燒杯內(nèi)的水進入集氣瓶中，其原因是

 

．若進入集氣瓶內(nèi)水的體積小于瓶內(nèi)空氣體積的

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，其可能的原因是（寫出兩點即可）

 

、

 

．
（3）小明又設(shè)計了如圖B所示的改進裝置，其優(yōu)點是（只需寫一點）

 

．
（4）他在一本參考書上發(fā)現(xiàn)，鎂居然能在氮氣中燃燒生成氮化鎂（Mg₃N₂）固體．于是他用鎂代替紅磷做起了這個實驗，實驗完畢，進入玻璃管中水的體積會

 

（填大于、小于、或等于）玻璃管內(nèi)空氣總?cè)莘e的

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．

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）首先根據(jù)反應原理找出反應物、生成物、反應條件，根據(jù)化學方程式的書寫方法、步驟進行書寫；再根據(jù)反應特征確定反應類型．
（2）根據(jù)紅磷燃燒瓶內(nèi)壓強的改變來分析；利用紅磷燃燒測定空氣中氧氣的含量時，如果操作不當，會導致測定的結(jié)果不準確．
（3）不同的實驗裝置，功能不同，根據(jù)裝置密封分析；
（4）點燃條件下，鎂能和空氣中的氧氣、氮氣發(fā)生化學反應．

解答：解：（1）紅磷在空氣中燃燒生成五氧化二磷，反應的文字表達式為：4P+5O₂

點燃  .

2P₂O₅；該反應是物質(zhì)與氧氣的反應，屬于氧化反應．
（2）紅磷燃燒消耗氧氣，冷卻后瓶內(nèi)壓強減小，打開彈簧夾時，在外界氣壓的作用下燒杯中的水進入集氣瓶；如果裝置漏氣，紅磷不足，沒有冷卻到室溫就打開止水夾，都能夠?qū)е逻M入集氣瓶中水的體積不到總?cè)莘e的五分之一．
（3）如圖B所示的改進裝置能夠防止紅磷伸入集氣瓶中時反應生成五氧化二磷進入空氣中，同時操作比較簡單；
（4）因為鎂在空氣中燃燒時能夠消耗氧氣和氮氣，所以實驗完畢，進入集氣瓶中水的體積大于總?cè)莘e的

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．
故答案為：（1）4P+5O₂

點燃  .

2P₂O₅；是；（2）紅磷燃燒耗盡了瓶內(nèi)的氧氣，壓強減小，在外界大氣壓的作用下，水進入集氣瓶；裝置漏氣；紅磷不足；沒有冷卻到室溫就打開止水夾．
（3）環(huán)保簡便；（4）大于．

點評：實驗現(xiàn)象是物質(zhì)之間相互作用的外在表現(xiàn)，正確的實驗操作是得出科學結(jié)論的前提條件之一，因此要學會設(shè)計實驗、進行實驗、分析實驗，為得出正確的結(jié)論奠定基礎(chǔ)．