Question

如图所示的装置可用于测定空气中氧气的含量．
（1）红磷燃烧的现象是

 

．反应的符号表达式为

 

．
（2）某同学用上述实验装置测定的结果是：空气中氧气含量与正常值有较明显的偏差，其操作上的原因可能是（要求答出两种）：①

 

；②

 

．
（3）另一个同学也设计了一个实验方案，装置和操作同上，只不过用木炭代替红磷．当木炭停止燃烧，集气瓶冷却至室温，打开铁夹后，水能否进入集气瓶？为什么？

 

．
（4）红磷燃烧后冷却至室温打开弹簧夹，水能进入集气瓶的原因是

 

．
（5）若某同学在试验后得出结论：空气中氧气的体积约占

1

5

．能得出结论的实验现象为：

 

．

Answer 1

分析：（1）根据红磷燃烧产生大量白烟，放热进行解答；
（2）根据实验测定氧气的体积分数误差较大，造成误差的原因主要有红磷的量太少、气密性不好、反应时间不够、加热温度不够等进行解答；
（3）根据木炭燃烧生成的二氧化碳与消耗的氧气的体积相等，燃烧前后集气瓶内的压强不变进行解答；
（4）根据磷与氧气反应生成固体五氧化二磷，瓶内氧气被消耗，压强降低，冷却后打开弹簧夹，水被吸入集气瓶中进行解答；
（5）根据进入集气瓶中水的体积约占集气瓶体积的五分之一进行解答．

解答：解：（1）红磷燃烧的现象是红磷燃烧产生大量白烟，放热；红磷在空气中燃烧生成五氧化二磷，反应的化学方程式为：4P+5O₂

点燃  .

2P₂O₅；故填：红磷燃烧产生大量白烟，放热；4P+5O₂

点燃  .

2P₂O₅；
（2）实验测定氧气的体积分数误差较大，造成误差的原因主要有红磷的量太少、气密性不好、反应时间不够等；故填：红磷的量太少；气密性不好；
（3）木炭燃烧生成的二氧化碳与消耗的氧气的体积相等，燃烧前后集气瓶内的压强不变，所以当木炭停止燃烧，集气瓶冷却至室温，打开铁夹后，水不能进入集气瓶；故填：不能，木炭燃烧生成的二氧化碳与消耗的氧气的体积相等，燃烧前后集气瓶内的压强不变；
（4）磷与氧气反应生成固体五氧化二磷，瓶内氧气被消耗，压强降低，冷却后打开弹簧夹，水被吸入集气瓶中，所以红磷燃烧后冷却至室温打开弹簧夹，水能进入集气瓶；故填：磷与氧气反应生成固体五氧化二磷，瓶内氧气被消耗，压强降低，冷却后打开弹簧夹，水被吸入集气瓶中；
（5）氧气被消耗后，进入集气瓶中水的体积约占集气瓶体积的五分之一，所以实验后得出结论：空气中氧气的体积约占

1

5

．故填：进入集气瓶中水的体积约占集气瓶体积的五分之一．

点评：本题主要考查用红磷测定空气组成的实验原理、操作、现象、结论和注意事项，难度稍大．