Question

【題目】為測(cè)定空氣中氧氣的含量，小華、小強(qiáng)、小明三位同學(xué)分別設(shè)計(jì)如下方案：

小華：采用如圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn).（燃燒匙中藥品為紅磷）請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

（1）點(diǎn)燃紅磷伸入集氣瓶，觀察到紅磷燃燒的現(xiàn)象______________；反應(yīng)的文字表達(dá)式為____________；該實(shí)驗(yàn)中紅磷需稍過(guò)量，目的是________________________________________________。

（2）待燃燒停止，白煙消失并冷卻后，打開(kāi)止水夾，觀察到進(jìn)入集氣瓶中水的體積不到總?cè)莘e的，你認(rèn)為其原因可能是______________________、______________________。

小強(qiáng)：設(shè)計(jì)了如下圖1所示裝置。請(qǐng)根據(jù)圖示實(shí)驗(yàn)回答下列問(wèn)題：

（3）裝置冷卻到室溫，可觀察到U型管內(nèi)左側(cè)液面________________。

（4）通過(guò)這個(gè)實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)論是___________________。

（5）此實(shí)驗(yàn)可推知反應(yīng)后剩余氣體的兩點(diǎn)性質(zhì)是：①_____________；②____________。

小明：由小華、小強(qiáng)實(shí)驗(yàn)得到啟發(fā)，設(shè)計(jì)了如下圖2的測(cè)定實(shí)驗(yàn)，但是他看到的現(xiàn)象是水面并沒(méi)有上升約，原因是_______________________________。

Answer 1

【答案】產(chǎn)生大量白煙，生成一種白色固體 紅磷 + 氧氣 五氧化二磷 將集氣瓶中的氧氣全部消耗完 紅磷量不足（或太少） 未冷卻就打開(kāi)彈簧夾 上升到刻度1 空氣中氧氣的含量約占空氣總體積的1/5 難溶于水 不支持燃燒 蠟燭燃燒有二氧化碳?xì)怏w生成，瓶?jī)?nèi)氣壓基本不變

【解析】

（1）紅磷燃燒產(chǎn)生大量白煙，生成一種白色固體五氧化二磷；反應(yīng)的文字表式為：紅磷+氧氣五氧化二磷；實(shí)驗(yàn)中紅磷需稍過(guò)量的目的是將空氣中的氧氣排盡；

（2）若紅磷的量不足，導(dǎo)致不能將裝置內(nèi)的氧氣完全反應(yīng)掉，測(cè)得氧氣的體積分?jǐn)?shù)小于五分之一；若裝置漏氣，導(dǎo)致空氣進(jìn)入集氣瓶?jī)?nèi)，測(cè)得的氧氣的體積分?jǐn)?shù)小于五分之一；若未等到裝置冷卻到室溫，就打開(kāi)止水夾，測(cè)得的氧氣體積分?jǐn)?shù)會(huì)小于五分之一；

（3）裝置冷卻到室溫時(shí)，可觀察到U型管內(nèi)左側(cè)液面上升，約上升至1處；

（4）通過(guò)這個(gè)實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)論是氧氣約占空氣體積的五分之一；

（5）由紅磷燃燒一會(huì)熄滅了，說(shuō)明氮?dú)獠蝗紵�不支持燃燒，難溶于水；蠟燭燃燒消耗氧氣，但生成物中有二氧化碳?xì)怏w，故水面沒(méi)有上升到理論位置，由此可總結(jié)出測(cè)定空氣中氧氣含量的反應(yīng)物所滿足的條件是：反應(yīng)物是固體且只和氧氣反應(yīng)，且反應(yīng)后不能生成氣體。