Question

12．甲、乙兩位同學(xué)用如圖所示的裝置分別進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)探究．
（1）甲、乙兩位同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中觀察到紅磷燃燒的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是發(fā)出黃光，放出大量的熱，產(chǎn)生大量地白煙；
（2）甲同學(xué)：點(diǎn)燃紅磷后，立即伸入瓶中塞上瓶塞．待紅磷燃燒停止后，充分冷卻，打開止水夾，理論上應(yīng)該觀察到集氣瓶中吸入水的體積約占集氣瓶容積的$\frac{1}{5}$，如果甲觀察到集氣瓶內(nèi)水的體積小于集氣瓶容積的$\frac{1}{5}$．分析可能的原因是紅磷的用量不足；裝置的密封性不好，漏氣；沒有冷卻到室溫就進(jìn)行讀數(shù)等，請(qǐng)你寫出紅磷燃燒的文字表達(dá)式磷+氧氣$\stackrel{點(diǎn)燃}{→}$五氧化二磷；該化學(xué)反應(yīng)屬于化合反應(yīng)類型．
（3）乙同學(xué)：我用碳替代紅磷也能完成上述實(shí)驗(yàn)，只是我要將燒杯中的水換成另外一種液體，你認(rèn)為換成的另外一種液體可能是氫氧化鈉溶液．

Answer 1

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(jìn)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）根據(jù)實(shí)驗(yàn)的原理及實(shí)驗(yàn)的注意事項(xiàng)分析誤差：保證本實(shí)驗(yàn)成功的關(guān)鍵是：①裝置氣密性好；②紅磷要足量；③要冷卻至室溫再讀數(shù)等；可以據(jù)此解答該題；
（3）從木炭燃燒生成二氧化碳及二氧化碳的溶解性和化學(xué)性質(zhì)分析．

解答 解：（1）紅磷燃燒產(chǎn)生五氧化二磷，紅磷燃燒產(chǎn)生發(fā)出黃光，放出大量的熱，產(chǎn)生大量地白煙；
（2）實(shí)驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn)測得數(shù)值比實(shí)際空氣中氧氣的含量小，實(shí)驗(yàn)誤差的原因可能是：紅磷的用量不足；裝置的密封性不好，漏氣；沒有冷卻到室溫就進(jìn)行讀數(shù)等；紅磷燃燒產(chǎn)生五氧化二磷，文字表達(dá)式為：磷+氧氣$\stackrel{點(diǎn)燃}{→}$五氧化二磷；符合多變一，屬于化合反應(yīng)；
（3）用木碳代替紅磷測得空氣中氧氣的含量時(shí)，由于木炭燃燒生成的二氧化碳是氣體，雖然消耗了氧氣，但瓶內(nèi)的氣壓沒有發(fā)生改變，可以根據(jù)用氫氧化鈉溶液來吸收生成的二氧化碳，氫氧化鈉與二氧化碳反應(yīng)的化學(xué)方程式為：CO₂+2NaOH═Na₂CO₃+H₂O；
故答案為：
（1）發(fā)出黃光，放出大量的熱，產(chǎn)生大量地白煙；
（2）紅磷的用量不足；裝置的密封性不好，漏氣；沒有冷卻到室溫就進(jìn)行讀數(shù)等；磷+氧氣$\stackrel{點(diǎn)燃}{→}$五氧化二磷；化合；
（3）氫氧化鈉溶液．

點(diǎn)評(píng) 此題是關(guān)于對(duì)空氣中氧氣含量的實(shí)驗(yàn)考查，解題的關(guān)鍵是了解空氣中氧氣的含量以及相關(guān)的實(shí)驗(yàn)要求，屬于開放型實(shí)驗(yàn)分析題，熟練掌握測定的原理、實(shí)驗(yàn)的注意事項(xiàng)、實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象等是解題的關(guān)鍵．