Question

10．下列是初中化學(xué)部分重要的實(shí)驗(yàn)裝置．請(qǐng)按要求填空：

（1）寫(xiě)出A中鐵絲在氧氣中燃燒的化學(xué)方程式3Fe+2O₂$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$Fe₃O₄；實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是劇烈燃燒，火星四射，放出大量的熱，生成一種黑色固體，集氣瓶中預(yù)先裝入少量的水目的是防止生成物熔化濺落下來(lái)炸裂集氣瓶．
（2）B中為了測(cè)定空氣中氧氣的含量，采用化學(xué)方法除去空氣中的氧氣，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為4P+5O₂$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$2P₂O₅；實(shí)驗(yàn)時(shí)將集氣瓶容積五等分，并做好標(biāo)記，點(diǎn)燃燃燒匙中紅磷，立即伸入瓶中并塞緊瓶塞，待燃燒停止并冷卻后，打開(kāi)止水夾，發(fā)現(xiàn)進(jìn)入集氣瓶中水的體積約為集氣瓶總?cè)莘e的$\frac{1}{5}$．
①集氣瓶中剩余的氣體主要是氮?dú)�，同時(shí)實(shí)驗(yàn)說(shuō)明該氣體具有的性質(zhì)是化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，難溶于水；
②若如果進(jìn)入集氣瓶中國(guó)水不到總?cè)莘e的$\frac{1}{5}$，原因可能是橡皮塞未塞緊、紅磷的量不足（寫(xiě)出兩條即可）．
（3）C中將膠頭滴管中的稀鹽酸逐滴加入盛有大理石的試管中，觀察到的現(xiàn)象是有氣泡產(chǎn)生．反應(yīng)前，在天平上稱量整套裝置既反應(yīng)物的總質(zhì)量為Wg，待反應(yīng)停止后，再將整套裝置（包括殘余物）放到天平上稱量，質(zhì)量為Wg；由此得出的結(jié)論是在化學(xué)反應(yīng)中，參加反應(yīng)前各物質(zhì)的質(zhì)量總和等于反應(yīng)后生成各物質(zhì)的質(zhì)量總和．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)鐵在氧氣中燃燒的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、注意事項(xiàng)等進(jìn)行分析解答即可．
（2）根據(jù)紅磷燃燒生成五氧化二磷，進(jìn)行分析解答．利用結(jié)合的組成成分結(jié)合實(shí)驗(yàn)過(guò)程對(duì)剩余氣體的成分及性質(zhì)進(jìn)行分析判斷；
實(shí)驗(yàn)完畢，若進(jìn)入集氣瓶中水的體積不到總?cè)莘e的$\frac{1}{5}$，說(shuō)明瓶?jī)?nèi)氣體減少量不足$\frac{1}{5}$，分析其原因主要為氧氣未完全消耗或是冷卻過(guò)程中空氣進(jìn)入瓶中所導(dǎo)致的結(jié)果，據(jù)此對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行分析；
（3）在化學(xué)反應(yīng)中，參加反應(yīng)前各物質(zhì)的質(zhì)量總和等于反應(yīng)后生成各物質(zhì)的質(zhì)量總和；

解答 解：（1）鐵在氧氣中燃燒生成四氧化三鐵，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：3Fe+2O₂$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$Fe₃O₄．
鐵絲在氧氣中劇烈燃燒，火星四射，放出大量的熱，生成一種黑色固體．
為防止生成物熔化濺落下來(lái)炸裂集氣瓶，集氣瓶中預(yù)先加少量水或沙．
故答案為：3Fe+2O₂$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$Fe₃O₄；劇烈燃燒，火星四射，放出大量的熱，生成一種黑色固體；防止生成物熔化濺落下來(lái)炸裂集氣瓶．
（2）紅磷燃燒生成五氧化二磷，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：4P+5O₂$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$2P₂O₅．
①空氣主要成分有氧氣、氮?dú)庖约吧倭慷�氧化碳和稀有氣體等，其中只有氧氣和磷反應(yīng)，故集氣瓶中剩余的主要?dú)怏w是氮?dú)猓�若氮�(dú)饽苋紵�或能支持燃燒，則最終剩余氣體不會(huì)是氮?dú)饣蚴Ｓ嗟獨(dú)獾捏w積會(huì)減小，而實(shí)驗(yàn)完成后剩余紅磷而空氣中氮?dú)獾牧恳矝](méi)有減少，說(shuō)明紅磷不能在氮?dú)庵欣^續(xù)燃燒，可判斷氮?dú)獠荒苤С秩紵�也不能燃燒；氮�(dú)饽芘c水共存說(shuō)明氮?dú)獠灰兹苡谒�也不與水反應(yīng)；
②若進(jìn)入集氣瓶中水的體積不到總?cè)莘e的$\frac{1}{5}$，如果實(shí)驗(yàn)中因紅磷量不足而氧氣沒(méi)有完全消耗或因裝置漏氣而在冷卻過(guò)程中進(jìn)入少量空氣或未冷卻至室溫而打開(kāi)彈簧夾等，都可能出現(xiàn)進(jìn)入集氣瓶中水的體積不到總?cè)莘e的$\frac{1}{5}$的結(jié)果，即氧氣沒(méi)有耗盡或?qū)嶒?yàn)完畢后有氣體進(jìn)入裝置，故理由是：紅磷的量不足，不能耗盡氧氣，或裝置漏氣等．
故答案為：4P+5O₂$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$2P₂O₅．①氮?dú)�；化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，難溶于水；
②橡皮塞未塞緊；紅磷的量不足．
（3）大理石的主要成分是碳酸鈣，鹽酸與碳酸鈣反應(yīng)生成二氧化碳和水和氯化鈣，故觀察到有氣泡產(chǎn)生的現(xiàn)象；在化學(xué)反應(yīng)中，參加反應(yīng)前各物質(zhì)的質(zhì)量總和等于反應(yīng)后生成各物質(zhì)的質(zhì)量總和；反應(yīng)后質(zhì)量不變應(yīng)為Wg．
答案：有氣泡產(chǎn)生；W；在化學(xué)反應(yīng)中，參加反應(yīng)前各物質(zhì)的質(zhì)量總和等于反應(yīng)后生成各物質(zhì)的質(zhì)量總和．

點(diǎn)評(píng) 本題難度不大，鐵在氧氣中燃燒的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、注意事項(xiàng)等即可正確解答本題．消耗瓶中氧氣的方法測(cè)量空氣的成分及含量是驗(yàn)證空氣成分常用的方法，要想使驗(yàn)證的結(jié)果更精確需注意一些實(shí)驗(yàn)的細(xì)節(jié)，如：①紅磷要充足②裝置氣密性要好等關(guān)鍵點(diǎn)．