Question

【題目】有關(guān)物質(zhì)組成及化學(xué)規(guī)律的發(fā)現(xiàn)對(duì)化學(xué)的發(fā)展做出了重要貢獻(xiàn)。

（你知道嗎）二百多年前，法國(guó)化學(xué)家拉瓦錫用定量的方法研究空氣成分，其中一項(xiàng)實(shí)驗(yàn)是加熱紅色氧化汞粉末得到汞和氧氣（圖 1），該反應(yīng)的微觀示意圖如下：

下列說(shuō)法正確的是_____________（多選，填字母）

A該反應(yīng)為化合反應(yīng)

B1 個(gè)氧分子是由 2 個(gè)氧原子構(gòu)成的

C氧化汞分解過(guò)程中，原子的個(gè)數(shù)沒(méi)有發(fā)生改變

D氧化汞分解過(guò)程中，分子的種類沒(méi)有發(fā)生改變

（實(shí)驗(yàn)回顧）實(shí)驗(yàn)室常用圖 2所示的方法測(cè)定空氣中氧氣的含量。寫出紅磷燃燒的文字表達(dá)式____________，實(shí)驗(yàn)中加入足量紅磷的目的是_____________。

（實(shí)驗(yàn)探究）同學(xué)們發(fā)現(xiàn)利用圖 2裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，在集氣瓶外點(diǎn)燃紅磷，一方面會(huì)造成空氣污染，另一方面伸進(jìn)集氣瓶速度慢了會(huì)影響測(cè)定結(jié)果。他們查閱資料發(fā)現(xiàn)白磷40°即可燃燒，燃燒產(chǎn)物與紅磷相同。于是改進(jìn)裝置（圖 3）重新探究。先在容積為 2000mL的集氣瓶里裝進(jìn) 50mL的水，再在量筒內(nèi)裝入 100mL的水，然后按圖3連好儀器，按下熱的玻璃棒，白磷立即被點(diǎn)燃。

（1）集氣瓶里預(yù)先裝進(jìn)的水，在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中除了能夠吸收白煙作用。還起到____________、_____________________________作用。

（2）如果白磷停止燃燒時(shí)立即記錄量筒內(nèi)剩余水的體積，則會(huì)導(dǎo)致測(cè)定的空氣中氧氣含量結(jié)果___________（填“偏大”、“偏小”或“不變”）。

（定量研究）某校化學(xué)興趣小組的同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖4所示的裝置進(jìn)行空氣中氧氣含量實(shí)驗(yàn)的探究：實(shí)驗(yàn)前注射器中有20mL氮?dú)猓?/span>100mL集氣瓶中加入10mL水。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄如下：

時(shí)間/min	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
注射器讀數(shù)/mL	20.0	34.0	40.0	30.0	25.6	18.0	12.5	8.6	4.8	2.0	2.0

（1）根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)過(guò)程和數(shù)據(jù)綜合分析，集氣瓶?jī)?nèi)空氣中氧氣的體積是___________mL；開(kāi)始體積增大的原因是_______________。

（2）根據(jù)題中數(shù)據(jù)計(jì)算測(cè)得的空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)__________。

（交流反思）小明同學(xué)提出了能否用鐵絲燃燒代替上述實(shí)驗(yàn)中的紅磷，同學(xué)們一致反對(duì)，理由是_______________，寫出鐵絲在氧氣中燃燒的文字表達(dá)式_________________。

Answer 1

【答案】BC 磷+氧氣五氧化二磷 使瓶?jī)?nèi)的氧氣充分反應(yīng)（合理即可） 液封導(dǎo)管 緩沖瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng) 偏小 18 紅磷燃燒放熱，使瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)變大 20% 鐵絲在空氣中不會(huì)燃燒 鐵+氧氣四氧化三鐵

【解析】

你知道嗎：

A 該反應(yīng)是由一種物質(zhì)生成兩種物質(zhì)，屬于分解反應(yīng)，故A錯(cuò)誤；

B 由微粒結(jié)構(gòu)示意圖可知，1個(gè)氧分子是由2個(gè)氧原子構(gòu)成的，故B正確；

C 由微觀反應(yīng)示意圖可知，氧化汞分解過(guò)程中，原子的個(gè)數(shù)沒(méi)有發(fā)生改變，故C 正確；

D 由微觀反應(yīng)示意圖可知，氧化汞分解過(guò)程中，分子的種類發(fā)生了改變，故D錯(cuò)誤。故選BC；

實(shí)驗(yàn)回顧：

磷與氧氣在點(diǎn)燃的條件下反應(yīng)生成五氧化二磷，反應(yīng)的文字表達(dá)式為：磷+氧氣五氧化二磷；為了將使瓶?jī)?nèi)的氧氣充分反應(yīng)，所以實(shí)驗(yàn)中的紅磷必須足量；

實(shí)驗(yàn)探究：

（1）集氣瓶里預(yù)先裝進(jìn)的水，在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中除了能夠緩沖瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)和液封導(dǎo)管的作用等；

（2）如果白磷停止燃燒時(shí)立即記錄量筒內(nèi)剩余水的體積，由于溫度過(guò)高而導(dǎo)致進(jìn)入集氣瓶中的水偏少，從而導(dǎo)致測(cè)定結(jié)果偏��；

定量研究：

（1）根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)過(guò)程和數(shù)據(jù)綜合分析，紅磷燃燒消耗了20mL-2mL=18mL氧氣，集氣瓶?jī)?nèi)空氣中氧氣的體積是18mL；開(kāi)始體積增大的原因是紅磷燃燒放熱，使瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)變大；

（2）空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)=；

交流反思：

小明同學(xué)提出了能否用鐵絲燃燒代替上述實(shí)驗(yàn)中的紅磷，同學(xué)們一致反對(duì)，理由是鐵絲在空氣中不會(huì)燃燒，鐵絲在氧氣中燃燒生成四氧化三鐵，反應(yīng)的文字表達(dá)式為：鐵+氧氣四氧化三鐵。