Question

实验是研究物质的性质及其变化规律的重要手段，请根据下述实验内容回答问题。

小资料：
1．白磷的着火点为40℃。
2．浓盐酸和浓氨水均是具有挥发性的无色液体，挥发出的氯化氢气体和氨气反应生成氯化铵。
（1）图A为测定空气中氧气含量的实验。锥形瓶内空气体积为220mL，注射器中水的体积为50mL，实验时先夹紧弹簧夹，将锥形瓶底部放入热水中，白磷很快被引燃，白磷燃烧的化学方程式为     。将锥形瓶从热水中取出，待白磷熄灭、锥形瓶冷却到室温后，打开弹簧夹，可观察到的现象是       。
（2）图B为探究分子运动的实验，在玻璃管两端同时放入蘸有试剂的棉花，发现在玻璃管内形成了环状白烟且偏向蘸有浓盐酸的棉花一端。由此得到的结论是       。
（3）在验证二氧化碳与水反应实验中,为证明使石蕊变色的物质是碳酸而不是水或二氧化碳,使用如图C所示的装置,应采取的实验操作顺序是       (填数字序号,可重复选用)。
①从b端通氮气；②将用石蕊溶液染成紫色的干燥纸花放入广口瓶中；③从a端通二氧化碳；④从分液漏斗中滴加适量水

Answer 1

（1）4P + 5O₂2P₂O₅
注射器中的水流入锥形瓶，当注射器中的水还剩约6mL时停止下流。
（2）分子在不断运动，氨分子运动速率大于氯化氢分子运动速率（氯化铵为白色固体等）
（3）②③①④③（2分）

试题分析：空气中含有21%氧气、78%氮气、0.94%稀有气体、0.03%二氧化碳、0.03%其它气体和杂质等。空气中氧气含量的测定，氧气体积约占空气体积的1/5，白磷着火点低，易燃烧，化学方程式为4P + 5O₂ 2P₂O₅，燃烧后消耗氧气，使锥形瓶内气压减小，小于外部大气压，注射器中的水被吸入锥形瓶内。消耗氧气体积为220mL×1/5="44" mL, 注射器中的水还剩50 mL - 44mL="6" mL
（2）分子在不断运动，氨分子相对分子质量小运动速率快，氯化氢相对分子质量大运动速率慢，氨分子运动速率大于氯化氢分子运动速率；生成的氯化铵为白色固体
（3）②将用石蕊溶液染成紫色的干燥纸花放入广口瓶中；③从a端通二氧化碳，可证明二氧化碳不能使石蕊变红，①从b端通氮气，赶走瓶内二氧化碳，④从分液漏斗中滴加适量水，此时水不能使石蕊变色，从a端再通二氧化碳，二氧化碳与水反应生成的碳酸是石蕊变红。