Question

1．某同學設(shè)計了測定空氣中氧氣含量的實驗，實驗裝置如圖．
（1）紅磷在空氣中燃燒：表達式4P+5O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2P₂O₅，該實驗中紅磷需稍過量，目的是確保集氣瓶內(nèi)的氧氣消耗盡．
（2）步驟③集氣瓶中的現(xiàn)象是產(chǎn)生大量白煙；冷卻至室溫打開止水夾后觀察到的現(xiàn)象是燒杯里的水倒吸到集氣瓶內(nèi)（或燒杯的水面下降），集氣瓶中的水約占集氣瓶容積1/5．
（3）由此可得出空氣中氧氣的體積分數(shù)約為$\frac{1}{5}$．

Answer 1

分析 根據(jù)化學反應(yīng)文字表達式的書寫分析；根據(jù)紅磷的燃燒結(jié)合壓強知識分析，紅磷與氧氣反應(yīng)生成固體，消耗了瓶內(nèi)的氣體，壓強減小，外界大氣壓會壓著水進入集氣瓶；根據(jù)實驗現(xiàn)象分析；

解答 解：（1）紅磷在氧氣中燃燒生成五氧化二磷，反應(yīng)的化學方程式為：4P+5O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2P₂O₅；紅磷過量，可使集氣瓶中的氧氣完全消耗；
（2）紅磷在空氣中燃燒的現(xiàn)象是：紅磷燃燒，產(chǎn)生大量白煙；紅磷與氧氣反應(yīng)，生成了五氧化二磷固體，所以會導致集氣瓶內(nèi)壓強減小，水被壓入集氣瓶，進入的水量正好占據(jù)集氣瓶內(nèi)氧氣的空間，約為集氣瓶體積的五分之一；據(jù)實驗現(xiàn)象可得出空氣中氧氣的體積分數(shù)約為五分之一；
（3）據(jù)實驗現(xiàn)象可得出空氣中氧氣的體積分數(shù)約為五分之一．
答案：
（1）4P+5O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2P₂O₅；確保集氣瓶內(nèi)的氧氣消耗盡；
（2）產(chǎn)生大量白煙；燒杯里的水倒吸到集氣瓶內(nèi)（或燒杯的水面下降），集氣瓶中的水約占集氣瓶容積1/5；
（3）$\frac{1}{5}$．

點評 熟記用紅磷測定空氣里氧氣含量的實驗原理、操作步驟、實驗現(xiàn)象、實驗結(jié)論和注意事項是解答這類題目的基礎(chǔ)．