Question

【題目】氧氣是一種重要的物質(zhì)，某化學(xué)興趣小組同學(xué)設(shè)計了多組實驗裝置測定空氣中氧氣的含量

（常規(guī)測定）如圖所示的是小明用紅磷在空氣中燃燒來測定的方法。

（1）用符號表達(dá)式表示紅磷燃燒的化學(xué)反應(yīng)：_____________________，屬于_______________（填“分解”或“化合”）反應(yīng)。

（2）實驗完畢，若進(jìn)入集氣瓶中水的體積超過集氣瓶中原空氣總體積的1/5，你認(rèn)為導(dǎo)致這一結(jié)果的原因可能是（寫一條）___________________________。

（實驗改進(jìn)）

小華同學(xué)經(jīng)過思考，沒有使用止水夾，設(shè)計出了如圖所示的實驗裝置。

實驗過程：

①經(jīng)檢查，裝置的氣密性良好；

②在集氣瓶里裝進(jìn)a體積的水，燃燒匙里放一塊白磷（40℃時白磷即可燃燒），按右圖示裝置連接儀器,然后在酒精燈上把玻璃棒下端加熱，玻璃棒的作用為____________________；（注：集氣瓶內(nèi)的長導(dǎo)管已接近瓶底）

③把預(yù)先加熱過的玻璃棒按下與白磷接觸，觀察到白磷立即著火燃燒，現(xiàn)象為_________（注：白磷與紅磷燃燒的產(chǎn)物、現(xiàn)象均相同）；

④待集氣瓶完全冷卻至室溫，量出集氣瓶中水的體積是b，整個集氣瓶的體積是c。

從白磷開始燃燒到最后熄滅的過程中，集氣瓶內(nèi)水面的變化現(xiàn)象是_________________；

實驗反思：

①組內(nèi)成員小張對“實驗前集氣瓶里要裝進(jìn)a體積的水”非常不理解。咨詢了組長小明之后，他終于明白“a 體積的水”的作用，其一是為了加快⑤步驟中集氣瓶的冷卻速度；其二主要是_______________________________________。

②在上述實驗中，下列操作的實施和實驗現(xiàn)象的出現(xiàn)，會導(dǎo)致實驗最后產(chǎn)生的實際值小于理論值的是_____________ 。

A．裝置氣密性不好

B．實驗前集氣瓶里沒有裝a體積的水

C．集氣瓶沒有冷卻到室溫

D．用紅磷代替白磷（紅磷的著火點在240℃左右）

（實驗拓展）

小軍同學(xué)對實驗進(jìn)行反思后，提出了改進(jìn)方法（如圖2所示 ），你認(rèn)為改進(jìn)后的優(yōu)點是：__________________________________ 。

Answer 1

【答案】P+O2P2O5 化合 止水夾未夾緊（或點燃紅磷后未立即伸入集氣瓶并塞緊橡皮塞） 引燃白磷 產(chǎn)生大量白煙，放出大量熱 先下降后上升 形成液封，防止集氣瓶中氣體從長導(dǎo)管向外逸出影響實驗結(jié)果 AC 保護(hù)環(huán)境，防止大氣污染

【解析】

(1)紅磷在空氣中燃燒生成五氧化二磷，符號表達(dá)式表示為：P+O2P2O5，故填寫：P+O2P2O5；

紅磷燃燒的生成物只有一種，屬于化合反應(yīng)，故填寫：化合；

(2)實驗完畢，若進(jìn)入集氣瓶中水的體積超過集氣瓶中原空氣總體積的1/5，可能原因是：點燃紅磷后，插入燃燒匙時速度太慢，使得瓶中空氣受熱膨脹，部分空氣逸出，也可能是實驗開始時沒有夾或者沒夾緊止水夾，瓶中空氣受熱膨脹，部分空氣從導(dǎo)管口逸出，故填寫：止水夾未夾緊（或點燃紅磷后未立即伸入集氣瓶并塞緊橡皮塞）；

(3)玻璃棒下端在酒精燈上加熱的目的是：引燃白磷，故填寫：引燃白磷；

白磷燃燒產(chǎn)生大量白煙，放出大量熱，故填寫：白磷燃燒產(chǎn)生大量白煙，放出大量熱；

白磷剛開始燃燒，產(chǎn)生熱量，使瓶內(nèi)氣體膨脹，壓強增大，水面下降，反應(yīng)過程中，瓶內(nèi)空氣中的氧氣被消耗，壓強減少，水面上升，故填寫：先下降后上升；

(4)實驗反思①：是為了形成液封，防止集氣瓶中氣體從長導(dǎo)管向外逸出影響實驗結(jié)果，故填寫：形成液封，防止集氣瓶中氣體從長導(dǎo)管向外逸出影響實驗結(jié)果；

導(dǎo)致實驗最后產(chǎn)生的實際值小于理論值的可能原因是：裝置氣密性不好，集氣瓶沒有冷卻到室溫，紅磷量不足，故填寫：AC；

(5)該反應(yīng)的產(chǎn)物五氧化二磷，會對空氣造成污染，采用圖2裝置，避免了打開橡膠塞，給紅磷加熱，可以保護(hù)環(huán)境，防止大氣污染，故填寫：保護(hù)環(huán)境，防止大氣污染。