Question

已知空氣的主要成分是氮氣和氧氣，某課外活動小組設(shè)計測定空氣中氧氣含量的實驗，實驗裝置如圖所示
（1）紅磷在集氣瓶中發(fā)生反應(yīng)的文字表達式為

 

．該實驗中紅磷稍過量，目的是

 

．
（2）待燃燒停止，集氣瓶冷卻后打開止水夾，觀察到燒杯中的水進入集氣瓶，瓶內(nèi)水量約是集氣瓶體積的

 

，該實驗證明了

 

，由本實驗還可以推知氮氣的一種性質(zhì)是

 

．（任寫一條即可）
（3）某同學(xué)實驗結(jié)束時，發(fā)現(xiàn)集氣瓶內(nèi)的水位上升不足五分之一，你認(rèn)為可能的原因是：

 

  （寫一種）
（4）若將紅磷換成木炭粉，該實驗?zāi)芊瘾@得成功？

 

，理由是

 

．

Answer 1

考點：空氣組成的測定,書寫化學(xué)方程式、文字表達式、電離方程式

專題：空氣與水

分析：只有熟悉用紅磷測定空氣組成的實驗原理、操作、現(xiàn)象、結(jié)論和注意事項，才能正確解答本題．

解答：解：（1）磷與氧氣在點燃條件下反應(yīng)生成五氧化二磷．
該反應(yīng)的文字表達式為：磷+氧氣

點燃

五氧化二磷．
該實驗中紅磷稍過量，目的是：用紅磷完全消耗瓶中空氣里的氧氣．
（2）待燃燒停止，白煙消失并冷卻后，打開止水夾，觀察到燒杯中的水進入集氣瓶瓶內(nèi)的水量約占

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，由本實驗還可以推知氮氣性質(zhì)有氮氣難溶于水（或氮氣不燃燒，也不支持燃燒）．
（3）造成測得的氧氣體積分?jǐn)?shù)小于

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結(jié)果的可能原因：紅磷的量不足；瓶內(nèi)氧氣沒有耗盡；裝置漏氣；未冷卻至室溫就打開彈簧夾，使進入瓶內(nèi)的水的體積減少．
造成測得的氧氣體積分?jǐn)?shù)小于

1

5

結(jié)果的可能原因：紅磷的量不足；瓶內(nèi)氧氣沒有耗盡；裝置漏氣；未冷卻至室溫就打開彈簧夾，使進入瓶內(nèi)的水的體積減少．
（4）若將紅磷換成炭粉，實驗可能失敗，理由是：硫粉燃燒產(chǎn)物是二氧化硫氣體，導(dǎo)致瓶內(nèi)氣體不能明顯減少，氣壓也不會明顯降低，上升水面將明顯不足

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．
故答案為：
（1）磷+氧氣

點燃

五氧化二磷；用紅磷完全消耗瓶中空氣里的氧氣．
（2）

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；  氧氣約占空氣體積的

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；           氮氣難溶于水（或氮氣不燃燒，也不支持燃燒）；
（3）紅磷的量不足
（4）否   硫粉燃燒產(chǎn)物是二氧化硫氣體，導(dǎo)致瓶內(nèi)氣體不能明顯減少，氣壓也不會明顯降低，上升水面將明顯不足

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．

點評：本題主要考查用紅磷測定空氣組成的實驗原理、操作、現(xiàn)象、結(jié)論和注意事項，難度稍大．