Question

17．如圖所示的裝置可用于測(cè)定空氣中氧氣的含量．
①請(qǐng)補(bǔ)全下列實(shí)驗(yàn)步驟．
a．按圖示連接好　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
b．檢查裝置氣密性；
c．在集氣瓶?jī)?nèi)加入少量水，并將水面上方空間分為五等分，用彈簧夾夾緊膠皮管；
d．取足量紅磷放入燃燒匙中，點(diǎn)燃后立即伸入瓶中，并把塞子塞緊；．
e．待紅磷熄滅并冷卻至室溫后，打開彈簧夾．
②紅磷燃燒的現(xiàn)象是產(chǎn)生大量白煙，放熱，反應(yīng)的文字表達(dá)式為紅磷+氧氣$\stackrel{點(diǎn)燃}{→}$五氧化二磷，它屬于化合反應(yīng)．（填基本反應(yīng)類型）
③冷卻至室溫后打開彈簧夾，水能進(jìn)入集氣瓶中的原因是磷與氧氣反應(yīng)生成固體五氧化二磷，瓶?jī)?nèi)氧氣被消耗，壓強(qiáng)降低．
④若某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)后得出結(jié)論：空氣中氧氣的體積約占$\frac{1}{5}$．能得出此結(jié)論的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為進(jìn)入集氣瓶中的水的體積約占瓶?jī)?nèi)水面上方空間的五分之一．
⑤該實(shí)驗(yàn)可推論出氮?dú)怆y（填“難”或“易”）溶于水和其化學(xué)性質(zhì)不活潑（填“活潑”或“不活潑”）的結(jié)論．
⑥試驗(yàn)中最終氣體減少的體積常常小于拉瓦錫測(cè)定的$\frac{1}{5}$從裝置和操作的失誤分析，其你原因可能是紅磷的量不足，裝置漏氣，沒等裝置冷卻就打開了彈簧夾．（寫一點(diǎn)即可）

Answer 1

分析 根據(jù)紅磷測(cè)定空氣組成的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、結(jié)論結(jié)合壓強(qiáng)的知識(shí)進(jìn)行解答：紅磷和氧氣反應(yīng)生成五氧化二磷，五氧化二磷為固體；在測(cè)定空氣中氧氣含量的實(shí)驗(yàn)時(shí)，裝置的氣密性要好；藥品的量要足，把氧氣全部耗盡；等到裝置冷卻到室溫再打開彈簧夾讀數(shù)等等．燃燒結(jié)束后立刻打開彈簧夾，測(cè)量的結(jié)果會(huì)小于五分之一，通過該實(shí)驗(yàn)也可以總結(jié)剩余的氣體的性質(zhì)．據(jù)此完成判斷．

解答 解：①b．此實(shí)驗(yàn)需在連接好裝置后檢查裝置的氣密性，以防裝置漏氣，使測(cè)量結(jié)果不準(zhǔn)；
故填：檢查裝置氣密性；
②紅磷燃燒的現(xiàn)象是產(chǎn)生大量白煙，放熱；反應(yīng)的文字表達(dá)式為紅磷+氧氣$\stackrel{點(diǎn)燃}{→}$五氧化二磷；該反應(yīng)符合“多變一”的特點(diǎn)，為化合反應(yīng)；
故填：產(chǎn)生大量白煙，放熱；
紅磷+氧氣$\stackrel{點(diǎn)燃}{→}$五氧化二磷；化合；
③冷卻至室溫后打開彈簧夾，水能進(jìn)入集氣瓶中的原因是磷與氧氣反應(yīng)生成固體五氧化二磷，瓶?jī)?nèi)氧氣被消耗，壓強(qiáng)降低，冷卻后打開彈簧夾，水被吸入集氣瓶中；
故填：磷與氧氣反應(yīng)生成固體五氧化二磷，瓶?jī)?nèi)氧氣被消耗，壓強(qiáng)降低；
④能得出空氣中氧氣的體積約占$\frac{1}{5}$的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為進(jìn)入集氣瓶中的水的體積約占瓶?jī)?nèi)水面上方空間的五分之一；
故填：進(jìn)入集氣瓶中的水的體積約占瓶?jī)?nèi)水面上方空間的五分之一；
⑤該實(shí)驗(yàn)中剩余的氣體主要是氮?dú)�，根�?jù)測(cè)定的結(jié)構(gòu)可知氮?dú)怆y溶于水，不能燃燒也不能支持燃燒，否則會(huì)使測(cè)定結(jié)果偏大；
故填：難；不活潑；
⑥在分析造成裝置造成結(jié)果小于$\frac{1}{5}$時(shí)，要考慮藥品的量可能不足造成沒有將氧氣完全消耗，同時(shí)要考慮裝置在藥品的足夠的情況下因?yàn)闅饷苄圆缓�，�?dǎo)致液體不能等體積進(jìn)入而引起結(jié)果偏低以及溫度對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響．
故填：紅磷的量不足，裝置漏氣，沒等裝置冷卻就打開了彈簧夾．

點(diǎn)評(píng) 本考點(diǎn)是用紅磷測(cè)定氧氣在空氣中的體積分?jǐn)?shù)，屬于實(shí)驗(yàn)方法和過程的探究．這類探究實(shí)驗(yàn)要具體問題具體分析，根據(jù)設(shè)計(jì)的步驟中不同的現(xiàn)象去思考、去探究，從而回答題目給出的問題．