Question

為了測(cè)定空氣的成分，同學(xué)們按如圖裝置進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)．
（1）將燃燒匙中過(guò)量的紅磷點(diǎn)燃后，伸入集氣瓶中．能觀察到的現(xiàn)象是

 

，
寫(xiě)出該反應(yīng)的文字表達(dá)式

 

．過(guò)量紅磷的作用是

 

．
（2）反應(yīng)停止后，待集氣瓶冷卻后打開(kāi)止水夾，燒杯中的水會(huì)

 

，
達(dá)到集氣瓶中氣體體積的

 

為止．
（3）除了可以得出氧氣約占空氣體積

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的結(jié)論外，還可以得出有關(guān)氮?dú)庑再|(zhì)的哪些結(jié)論？
（4）某同學(xué)實(shí)驗(yàn)后的得出的結(jié)論是空氣中氧氣體積小于空氣體積的

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，可能是實(shí)驗(yàn)操作中什么環(huán)節(jié)出了問(wèn)題？
（5）某同學(xué)實(shí)驗(yàn)后的得出的結(jié)論是空氣中氧氣體積大于空氣體積的

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，可能是實(shí)驗(yàn)操作中什么環(huán)節(jié)出了問(wèn)題？
（6）燃燒匙中放點(diǎn)燃的木炭，可以得到氧氣約占空氣體積

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的結(jié)論嗎？為什么？

Answer 1

考點(diǎn)：空氣組成的測(cè)定,書(shū)寫(xiě)化學(xué)方程式、文字表達(dá)式、電離方程式

專(zhuān)題：空氣與水

分析：（1）根據(jù)紅磷的燃燒及實(shí)驗(yàn)的目的分析回答；
（2）根據(jù)瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)的變化及空氣中氧氣的含量分析回答；
（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象來(lái)分析氮?dú)獾男再|(zhì)；
（4）根據(jù)測(cè)定空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)的實(shí)驗(yàn)原理、裝置的特點(diǎn)、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)等，分析造成測(cè)得氧氣的體積分?jǐn)?shù)小于五分之一的因素可能有：1、裝置是否漏氣；2、紅磷的用量是否充足；3、裝置是否冷卻到室溫等；
（5）造成測(cè)得氧氣的體積分?jǐn)?shù)大于五分之一的因素可以從以下兩各方面考慮：止水夾有沒(méi)有夾緊；燃燒匙伸入是否過(guò)慢等，可以根據(jù)這幾個(gè)方面來(lái)分析并解答；
（6）根據(jù)測(cè)定原理分析，產(chǎn)生的二氧化碳是氣體．

解答：解：（1）將燃燒匙中過(guò)量的紅磷點(diǎn)燃后，伸入集氣瓶中，能觀察到的現(xiàn)象是：紅磷燃燒，產(chǎn)生大量白煙，放出熱量，要測(cè)定空氣中氧氣的含量，必需將氧氣全部消耗掉．所以過(guò)量紅磷的作用是：消耗完集氣瓶中的氧氣；答案為：發(fā)黃光，冒白煙，放出熱量；磷+氧氣

點(diǎn)燃

五氧化二磷；耗盡集氣瓶?jī)?nèi)的氧氣；
（2）由于紅磷燃燒消耗了氧氣，瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)減小，氧氣約占空氣體積的

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，所以，反應(yīng)停止后，待集氣瓶冷卻后打開(kāi)止水夾，燒杯中的水會(huì)沿著導(dǎo)管進(jìn)入集氣瓶，達(dá)到集氣瓶中氣體體積的

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為止；答案為：進(jìn)入集氣瓶；

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；
（3）實(shí)驗(yàn)中當(dāng)裝置內(nèi)進(jìn)入水以后，氮?dú)庖廊荒軌虼嬖谶@就說(shuō)明氮?dú)馐遣蝗苡谒�的也不和水反�?yīng)．另外在紅磷和氧氣反應(yīng)的過(guò)程中，氮?dú)鉀](méi)有被消耗，所以氮?dú)獠缓脱鯕�、紅磷反應(yīng)；答案為：難溶于水，化學(xué)性質(zhì)不活潑；
（4）在測(cè)定空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)時(shí)：裝置的氣密性要好；為了要耗盡瓶中的氧氣，紅磷必須是足量的；氣體的體積受到溫度的影響，要等到裝置冷卻至室溫，再打開(kāi)了彈簧夾等；答案為：紅磷不足；裝置漏氣；沒(méi)有等到冷卻，打開(kāi)彈簧夾等；
（5）若沒(méi)有將彈簧夾夾緊，會(huì)導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)中裝置內(nèi)的氣體受熱膨脹而逸出，因此測(cè)得氧氣的體積分?jǐn)?shù)大于五分之一；還可能插入燃燒匙太慢，塞緊瓶塞之前，瓶?jī)?nèi)部分空氣受熱逸出，因此測(cè)定氧氣體積分?jǐn)?shù)增大；答案為：實(shí)驗(yàn)中沒(méi)有將彈簧夾夾緊或插入燃燒匙太慢等；
（6）用木炭不能得到準(zhǔn)確的結(jié)論，因?yàn)樘既紵�產(chǎn)物是二氧化碳?xì)怏w，不能使瓶?jī)?nèi)的氣壓減小，因而水就基本不會(huì)吸入；答案為：不能；木炭燃燒產(chǎn)生二氧化碳是氣體．

點(diǎn)評(píng)：本題主要考查用紅磷測(cè)定空氣里氧氣含量的實(shí)驗(yàn)原理、操作步驟、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、實(shí)驗(yàn)結(jié)論和注意事項(xiàng)等，通過(guò)本題的練習(xí)，不僅要知道造成測(cè)得氧氣的體積分?jǐn)?shù)小于五分之一的原因，還要知道造成測(cè)得氧氣的體積分?jǐn)?shù)大于五分之一的原因：①?gòu)椈蓨A沒(méi)夾緊，紅磷燃燒時(shí)空氣外逸；②燃燒匙伸入集氣瓶過(guò)慢，集氣瓶中空氣外逸等．