Question

按如圖組裝儀器，關(guān)閉止水夾，點燃紅磷并迅速伸入集氣瓶中．請回答下列問題：
（1）紅磷燃燒的化學(xué)反應(yīng)方程式為

4P+5O₂

點燃  .

2P₂O₅

，軍事上可作為

煙幕彈

．
（2）紅磷燃燒一段時間后，自動熄滅了，你認(rèn)為原因是

集氣瓶內(nèi)的氧氣已消耗完

．
（3）冷卻后，松開止水夾，你觀察到的現(xiàn)象為

水進(jìn)入集氣瓶內(nèi)約占集氣瓶體積的

1

5

，由此可粗略證明：空氣中的氧氣約占空氣總體積的

1

5

．
（4）瓶內(nèi)剩余的氣體主要是氮氣，由該實驗可得出氮氣

難

（填“易”或“難”）溶于水和

不能

（填“能”或“不能”）與磷反應(yīng)的結(jié)論．
（5）實驗過程中，燃燒匙內(nèi)盛放的紅磷要過量，目的是：

使瓶內(nèi)氧氣全部反應(yīng)完

．
（6）如果實驗測定的氧氣體積分?jǐn)?shù)小于

1

5

，則可能原因是（寫兩點）

紅磷量不足

、

氣密性不好

；如果實驗測定的結(jié)果大于

1

5

，可能原因是（寫一點）

紅磷燃燒時未夾緊橡皮管

；燃燒匙中的紅磷

不能

（填能或不能）用硫代替，理由是

硫燃燒時雖消耗O₂但同時生成新的氣味，瓶內(nèi)氣體壓強(qiáng)未減少

．

Answer 1

分析：（1）據(jù)用紅磷測定空氣組成的實驗原理、操作、現(xiàn)象、結(jié)論和注意事項，并結(jié)合空氣的成分及其體積分?jǐn)?shù)等進(jìn)行分析，紅磷能與空氣中的氧氣反應(yīng)生成五氧化二磷，五氧化二磷是一種白色固體解答．
（2）根據(jù)燃燒的條件分析．
（3）根據(jù)紅磷與氧氣反應(yīng)生成固體，消耗了瓶內(nèi)的氣體，壓強(qiáng)減小，外界大氣壓會把水進(jìn)入集氣瓶，約占集氣瓶體積的

1

5

分析；
（4）根據(jù)剩余的氮氣在水中不再減少分析；
（5）該實驗中紅磷需稍過量，目的是把瓶內(nèi)的氧氣全部耗盡，以得出正確的實驗結(jié)論．
（6）根據(jù)實驗中注意的問題分析誤差原因．

解答：解：（1）紅磷測定空氣組成的實驗原理、操作、現(xiàn)象、結(jié)論和注意事項，并結(jié)合空氣的成分及其體積分?jǐn)?shù)等進(jìn)行分析，（1）紅磷能與空氣中的氧氣反應(yīng)生成五氧化二磷，五氧化二磷是一種白色固體，故答案：4P+5O₂

點燃  .

2P₂O₅；煙幕彈．
（2）可燃物燃燒需要氧氣，氧氣耗盡紅磷就不會燃燒；故答案：集氣瓶內(nèi)的氧氣已消耗完（或消耗盡）
（3）紅磷與氧氣反應(yīng)生成固體，消耗了瓶內(nèi)的氣體，壓強(qiáng)減小，外界大氣壓會把水進(jìn)入集氣瓶，約占集氣瓶體積的

1

5

，故答案：水進(jìn)入集氣瓶內(nèi)約占集氣瓶體積的

1

5

      
（4）剩余的氮氣在水中不再減少，說明氮氣難溶于水，不能與紅磷反應(yīng)，故答案：難；不能．
（5）實驗中紅磷需稍過量，目的是把瓶內(nèi)的氧氣全部耗盡，故答案：使瓶內(nèi)氧氣全部反應(yīng)完．
（6）實驗過程中紅磷要足量，紅磷量少，會使氧氣未消耗盡，造成結(jié)果偏小，未等冷卻就打開止水夾，壓強(qiáng)差小，倒流進(jìn)的水少，裝置漏氣等；紅磷燃燒時未夾緊橡皮管，紅磷燃燒裝置中的氣體受熱膨脹從導(dǎo)管中跑出去，致使冷卻后進(jìn)入裝置的水大于五分之一；硫燃燒生成氣體二氧化硫．故答案：紅磷燃燒時未夾緊橡皮管；不能；硫燃燒時雖消耗O₂但同時生成新的氣味，瓶內(nèi)氣體壓強(qiáng)未減少．

點評：解答本題的關(guān)鍵是了解測定空氣中氧氣含量實驗的原理、現(xiàn)象、結(jié)論和紅磷燃燒后的生成物．