Question

【題目】某興趣小組開展“測(cè)定密閉容器中某種氣體的體積分?jǐn)?shù)”的探究實(shí)驗(yàn)。

（實(shí)驗(yàn)1）按圖1所示裝置，用紅磷燃燒的方法測(cè)定空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)。

（實(shí)驗(yàn)2）按圖2所示裝置，在集氣瓶?jī)?nèi)壁用水均勻涂附鐵粉除氧劑（其中輔助成分不干擾實(shí)驗(yàn)），利用鐵銹蝕原理測(cè)定空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)。

（1）實(shí)驗(yàn)1中，紅磷燃燒的主要現(xiàn)象是_______。紅磷燃燒的化學(xué)方程式是____，紅磷熄滅后，集氣瓶冷卻至室溫，打開K，水能倒吸入集氣瓶的原因是___。

（2）為提高實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性，以上兩個(gè)實(shí)驗(yàn)都需要注意的事項(xiàng)是______（寫一點(diǎn)）。

（3）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，連接數(shù)字傳感器，測(cè)得實(shí)驗(yàn)1、實(shí)驗(yàn)2中氧氣的體積分?jǐn)?shù)隨時(shí)間變化的關(guān)系分別如圖3、圖4所示。依據(jù)圖3、圖4信息，_________（填“實(shí)驗(yàn)1”或“實(shí)驗(yàn)2”）的測(cè)定方法更準(zhǔn)確，判斷依據(jù)是_________。

（4）結(jié)合你的學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)，若要尋找紅磷或鐵粉除氧劑的替代物，用圖1或圖2裝置測(cè)定空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)，該替代物應(yīng)滿足的條件是_________（寫兩點(diǎn)）。

（實(shí)驗(yàn)3）測(cè)定用排空氣法收集到的集氣瓶中二氧化碳的體積分?jǐn)?shù)。

（5）甲同學(xué)設(shè)計(jì)圖5所示裝置進(jìn)行測(cè)定。濃NaOH溶液的作用是 ____（用化學(xué)方程式表示）。

（6）乙同學(xué)提出，僅利用圖6所示裝置，在不添加其他試劑的前提下，也能測(cè)得集氣瓶中二氧化碳的體積分?jǐn)?shù)。為達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康�，操作方法�?/span>___________。

Answer 1

【答案】產(chǎn)生大量白煙（或放熱等合理即可） 4P+5O2P2O5 集氣瓶中的氧氣被消耗，集氣瓶?jī)?nèi)氣體壓強(qiáng)小于外界大氣壓 裝置的氣密性良好（或紅磷和鐵粉除氧劑足量等合理即可） 實(shí)驗(yàn)2 反應(yīng)后，實(shí)驗(yàn)1集氣瓶中剩余氧氣的體積分?jǐn)?shù)約為8.6%，而實(shí)驗(yàn)2集氣瓶中剩余氧氣的體積分?jǐn)?shù)基本為0 能夠和氧氣反應(yīng)、不與空氣中的其他成分反應(yīng)，生成物不能為氣體（合理即可） 2NaOH＋CO2 = Na2CO3 ＋H2O 用冰水冷卻集氣瓶，打開K（合理即可）

【解析】

（1）紅磷在空氣中燃燒產(chǎn)生大量白煙，并放出熱量，化學(xué)方程式為：4P+5O2P2O5，紅磷熄滅后，集氣瓶冷卻至室溫，打開K，水倒吸入集氣瓶中，因?yàn)榧瘹馄恐械难鯕獗幌�耗，集氣瓶�(jī)?nèi)氣體壓強(qiáng)小于外界大氣壓；

（2）為提高實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性，兩實(shí)驗(yàn)都需要注意保證裝置氣密性良好，紅磷和除氧劑足量，反應(yīng)充分等；

（3）根據(jù)圖中信息可知，反應(yīng)后實(shí)驗(yàn)1集氣瓶中剩余氧氣的體積分?jǐn)?shù)約為8.6%，而實(shí)驗(yàn)2集氣瓶中剩余氧氣的體積分?jǐn)?shù)基本為0，所以實(shí)驗(yàn)2的測(cè)定方法更準(zhǔn)確；

（4）若要尋找紅磷或鐵粉除氧劑的替代物，則該替代物應(yīng)滿足能夠和氧氣反應(yīng)、不與空氣中的其他成分反應(yīng)，生成物不能為氣體等；

（5）濃NaOH溶液的作用是吸收集氣瓶中的二氧化碳，化學(xué)方程式為：；

（6）僅利用圖6所示裝置要測(cè)得集氣瓶中二氧化碳的體積分?jǐn)?shù)，需要使集氣瓶中的氣體與濃氫氧化鈉溶液接觸并反應(yīng)，則需要用冷水冷卻集氣瓶，使瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)減小，再打開K，濃氫氧化鈉溶液會(huì)倒吸進(jìn)入集氣瓶，與二氧化碳反應(yīng)。