Question

2．如圖是實驗室用紅磷燃燒測定空氣中氧氣含量的實驗，據圖回答下列問題：
（1）你依據的實驗原理是4P+5O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2P₂O₅，實驗開始你所觀察到的現(xiàn)象是發(fā)黃光，產生大量白煙，
待冷卻后打開彈簧夾，你又觀察到水進入集氣瓶占空氣體積的五分之一，由此分析得出的結論氧氣占空氣體積的五分之一．
（2）請思考為社么實驗中進入集氣瓶的水往往不到$\frac{1}{5}$？（任意寫二條）裝置的氣密性不好；紅磷的量不足
（3）實驗室能否用木炭、硫來代替紅磷燃燒？不能，因為木炭和硫燃燒產生氣體，瓶內壓強變化不大
（4）排除了氣密性不好等因素外，過量紅磷燃燒熄滅后集氣瓶內有沒有殘余的氧氣？有．

Answer 1

分析 （1）根據用紅磷測定空氣中氧氣含量的原理、現(xiàn)象、結論來分析；
（2）分析造成測得氧氣的體積分數(shù)小于五分之一的因素可能有：1、裝置是否漏氣；2、紅磷的用量是否充足；3、裝置是否冷卻到室溫等；
（3）根據燃燒產物來分析；
（4）根據過量紅磷是否把氧氣耗盡分析．

解答 解：（1）紅磷與氧氣在點燃的條件下反應生成五氧化二磷，燃燒時發(fā)黃光、冒出濃厚的白煙；冷卻后，打開止水夾，水進入集氣瓶內約占集氣瓶容積的五分之一；說明氧氣約占空氣氣體的五分之一；故填：4P+5O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2P₂O₅；發(fā)黃光，產生大量白煙；水進入集氣瓶占空氣體積的五分之一；氧氣占空氣體積的五分之一；
（2）根據在測定空氣中氧氣的體積分數(shù)時注意事項：裝置的氣密性要好；為了要耗盡瓶中的氧氣，紅磷必須是足量的；氣體的體積受到溫度的影響，要等到裝置冷卻至室溫，再打開彈簧夾等；因此可知達不到瓶中空氣總體積的五分之一的原因可能是：裝置漏氣、紅磷量不足、或沒有等到冷卻至室溫，打開彈簧夾等；
故填：裝置的氣密性不好；紅磷的量不足；
（3）由于硫、炭與氧氣在點燃的條件下反應生成二氧化硫、二氧化碳氣體，該實驗不能用硫、木炭代替紅磷；故填：不能，因為木炭和硫燃燒產生氣體，瓶內壓強變化不大；
（4）氧氣含量較低時，不足以支持紅磷燃燒時，紅磷熄滅；故填：紅磷燃燒熄滅后集氣瓶內還有少量的殘余氧氣；故填：有．

點評 本題主要考查用紅磷測定空氣組成的實驗現(xiàn)象、結論以及實驗探究燃燒的條件，難度稍大．