Question

3．根據(jù)如圖所示實驗，請回答相關(guān)問題：

①圖A中若紅磷用量不足，測得空氣中氧氣的體積分數(shù)將小于1/5，紅磷燃燒的化學方程式為4P+5O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2P₂O₅；
②圖B中實驗運用了控制變量，對照實驗的研究方法，二氧化錳在反應(yīng)前后質(zhì)量和化學性質(zhì)均不改變，
右邊試管發(fā)生反應(yīng)的化學方程式為2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；
③圖C中反應(yīng)后天平示數(shù)減少，有人說該反應(yīng)不符合質(zhì)量守恒定律．你的觀點是符合質(zhì)量守恒定律，反應(yīng)后產(chǎn)生的氣體未被稱量到，所以反應(yīng)后質(zhì)量減少；
④圖D中銅片上的白磷燃燒了，熱水里的白磷沒有燃燒，說明燃燒條件之一是燃燒需用氧氣．
⑤圖E中鐵絲在氧氣中燃燒的現(xiàn)象是劇烈燃燒，火星四射，產(chǎn)生黑色固體，反應(yīng)的化學方程式3Fe+2O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$Fe₃O₄；該實驗瓶底放少量水或鋪一層細砂的目的是防止產(chǎn)生的高溫熔融物使集氣瓶底部炸裂．

Answer 1

分析 ①根據(jù)實驗原理分析誤差；根據(jù)磷的燃燒會生成五氧化二磷寫出反應(yīng)的方程式；
②根據(jù)實驗對比結(jié)合催化劑的特點分析；
③根據(jù)質(zhì)量守恒定律的內(nèi)容分析；
④根據(jù)燃燒的條件進行對比分析；
⑤根據(jù)鐵絲燃燒的現(xiàn)象及實驗注意事項分析．

解答 解：①若紅磷不足，就不能把氧氣完全消耗，因此結(jié)果會偏��；磷的燃燒會生成五氧化二磷，化學方程式為4P+5O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2P₂O₅；
故填：小于 1/5； 4P+5O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2P₂O₅；
②圖B通過等體積等濃度的過氧化氫加二氧化錳能夠加快反應(yīng)的速率，是通過控制變量，對照實驗得出結(jié)論；二氧化錳是過氧化氫分解的催化劑，因此反應(yīng)前后質(zhì)量與化學性質(zhì)都不變；過氧化氫在二氧化錳的催化作用下生成水和氧氣，反應(yīng)的化學方程式為：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；
故填：控制變量，對照實驗；質(zhì)量與化學性質(zhì)；2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；
③裝置C中將鹽酸與大理石混合，反應(yīng)停止后，天平不平衡，因為鹽酸與碳酸鈣反應(yīng)生成二氧化碳氣體，逸入空氣，因此質(zhì)量減少；
故填：符合質(zhì)量守恒定律，反應(yīng)后產(chǎn)生的氣體未被稱量到，所以反應(yīng)后質(zhì)量減少；
④通過兩處白磷對比可知水中的白磷沒有與氧氣接觸，因而沒有燃燒，說明燃燒需用氧氣；故填：燃燒需要氧氣；
⑤鐵絲在氧氣中燃燒：觀察到鐵絲劇烈燃燒，火星四射，生成黑色固體，放出大量的熱；燃燒產(chǎn)生四氧化三鐵；該實驗瓶底放少量水或鋪一層細砂的目的是防止產(chǎn)生的高溫熔融物使集氣瓶底部炸裂；
故填：劇烈燃燒，火星四射，產(chǎn)生黑色固體；3Fe+2O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$Fe₃O₄；防止產(chǎn)生的高溫熔融物使集氣瓶底部炸裂．

點評 此題難度不大，但綜合性較強，掌握常見實驗的現(xiàn)象、注意事項等是順利解題的關(guān)鍵所在．