Question

16．用如圖所示裝置測定空氣中氧氣的體積分數，實驗時先在實際容積為250mL 的集氣瓶中裝進50mL的水，在粗銅絲末端的銅勺中放足量白磷，按圖連好儀器，點燃酒精燈加熱銅絲一端，白磷燃燒．
（1）寫出白磷燃燒反應的化學方程式4P+5O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2P₂O₅．
（2）若實驗成功，最終集氣瓶中水的體積約為90 mL．
（3）白磷從燃燒到熄滅冷卻的過程中，瓶內水面的變化是先降低后升高；由此現(xiàn)象分析，影響氣體壓強的主要因素有溫度、氣體的量、氣體體積（答出兩點即可）．
（4）集氣瓶中預先裝入50mL水，水起的作用是封住導管口、降溫、吸收白煙．

Answer 1

分析 （1）書寫化學方程式時，必須熟悉反應物、生成物和反應條件，必須依據客觀事實、遵守質量守恒定律．
（2）根據空氣中氧氣的含量來分析；
（3）根據裝置內 壓強的變化來分析；
（4）測定空氣中氧氣的含量的實驗中，集氣瓶內預先裝入少量水，目的是使裝置迅速降溫．

解答 解：（1）白磷在空氣中燃燒時，磷與氧氣反應生成五氧化二磷．故填：4P+5O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2P₂O₅；
（2）空氣中氧氣的體積約為五分之一，故200mL中空氣約有40mL氧氣，則試驗結束后集氣瓶內水的體積為：40mL+50mL=90mL；故填：90；
（3）白磷燃燒放出熱量造成裝置內氣體增大，集氣瓶內水面下降，冷卻后溫度降低、氣體減少造成壓強減小，液面下降，由此實驗可知影響氣體壓強的因素有溫度、氣體的量以及氣體的體積；故填：先降低后升高；溫度、氣體的量、氣體體積（答出兩點即可）；
（4）測定空氣中氧氣的含量的實驗中，集氣瓶內預先裝入少量水，目的是封住導管口、降低溫度以及吸收生成的五氧化二磷；故填：封住導管口、降溫、吸收白煙．

點評 本題考查了氧氣含量的測定，完成此題，可以依據已有的知識進行．