Question

12．用來(lái)測(cè)定空氣成分的方法很多，圖1所示的是小明用紅磷在空氣中燃燒的測(cè)定方法．實(shí)驗(yàn)過(guò)程是：
第一步：將集氣瓶容積劃分為五等份，并做好標(biāo)記．
第二步：點(diǎn)燃燃燒匙內(nèi)的紅磷，伸入集氣瓶中并把塞子塞緊．
第三步：待紅磷熄滅并冷卻后，打開(kāi)彈簧夾，發(fā)現(xiàn)水被吸
入集氣瓶中，進(jìn)入集氣瓶中水的體積約為集氣瓶總?cè)莘e的$\frac{1}{5}$．
請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)，同學(xué)看到紅磷燃燒的現(xiàn)象為劇烈地燃燒，放出大量的熱，產(chǎn)生大量白煙，該反應(yīng)的符號(hào)表達(dá)式為4P+5O₂$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$2P₂ O₅．實(shí)驗(yàn)完畢后，若進(jìn)入集氣瓶中水的體積不到總?cè)莘e的$\frac{1}{5}$，你認(rèn)為導(dǎo)致這一結(jié)果的原因可能（至少寫(xiě)2條）裝置漏氣、紅磷量不足．
（2）上面的實(shí)驗(yàn)同時(shí)證明了氮?dú)庥胁恢С秩紵?nbsp;的化學(xué)性質(zhì)．
（3）某同學(xué)對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行反思后，提出了改進(jìn)實(shí)驗(yàn)：在一個(gè)具有刻度和內(nèi)置滑塊（根據(jù)氣壓左右滑動(dòng)，且使左邊容器處于密閉）的玻璃容器里放入一粒白磷（適量），將玻璃容器固定好（見(jiàn)圖2，固定裝置已省略），放在盛有80℃水的燒杯上（白磷燃燒所需的最低溫度為40℃）．如圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，試回答：
①實(shí)驗(yàn)結(jié)束，冷卻至室溫后，滑塊會(huì)停留在刻度4處．
②該改進(jìn)實(shí)驗(yàn)與原實(shí)驗(yàn)相比，優(yōu)點(diǎn)是白磷在封閉環(huán)境中燃燒，不污染環(huán)境．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)紅磷在點(diǎn)燃條件下能和空氣中的氧氣反應(yīng)生成五氧化二磷；結(jié)合化學(xué)方程式的書(shū)寫(xiě)進(jìn)行分析；根據(jù)實(shí)驗(yàn)完畢，若進(jìn)入集氣瓶中水的體積不到總?cè)莘e的五分之一，說(shuō)明瓶?jī)?nèi)氣體減少量不足五分之一，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；
（2）根據(jù)紅磷不能繼續(xù)燃燒可以判斷氮?dú)獠恢С秩紵�的化學(xué)性質(zhì)，可以據(jù)此解答該題；
（3）根據(jù)白磷燃燒消耗氧氣分析解答．

解答 解：
（1）紅磷燃燒的現(xiàn)象是：劇烈地燃燒，放出大量的熱，產(chǎn)生大量白煙；紅磷燃燒的化學(xué)方程式是4P+5O₂$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$2P₂ O₅；如果實(shí)驗(yàn)中因紅磷量不足而氧氣沒(méi)有完全消耗或因裝置漏氣而在冷卻過(guò)程中進(jìn)入少量空氣或未冷卻至室溫而打開(kāi)彈簧夾等，都可能出現(xiàn)進(jìn)入集氣瓶中水的體積不到總?cè)莘e的五分之一的結(jié)果；
（2）根據(jù)紅磷不能繼續(xù)燃燒可以判斷氮?dú)饩哂胁恢С秩紵�的化學(xué)性質(zhì)；
（3）白磷燃燒，產(chǎn)生大量白煙；由于白磷燃燒消耗氧氣，同時(shí)生成五氧化二磷固體，所以冷卻后，活塞停留在刻度4的位置；該實(shí)驗(yàn)具有的優(yōu)點(diǎn)：利用化學(xué)反應(yīng)放熱，節(jié)約能源；白磷在封閉環(huán)境中燃燒，不污染環(huán)境等合理即可．
故答案為：
（1）劇烈地燃燒，放出大量的熱，產(chǎn)生大量白煙過(guò)量；4P+5O₂$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$2P₂ O₅；裝置漏氣；紅磷量不足；
（2）不支持燃燒；
（3）①4；②白磷在封閉環(huán)境中燃燒，不污染環(huán)境．

點(diǎn)評(píng) 空氣是人類(lèi)寶貴的自然資源，在中考中占有重要的地位，特別是空氣中氧氣含量的測(cè)定，要注意測(cè)定原理、實(shí)驗(yàn)關(guān)鍵、現(xiàn)象和結(jié)論、裝置的評(píng)價(jià)和改進(jìn)等內(nèi)容的考查．