Question

小丽同学想用如图所示的装置探究空气中氧气的含量．请你参与探究：
实验过程：
（1）将两只燃烧匙内放入过量的木炭和红磷；
（2）分别用酒精灯点燃木炭和红磷，将燃烧匙迅速放入集气瓶内，并塞紧橡胶塞；红磷燃烧观察到有

 

产生，反应的化学方程式为

 

．
（3）待完全冷却后打开两侧止水夹．观察到右侧集气瓶几乎无水进入，而左侧集气瓶进水量约为

 

．
查阅资料：同温同压下，气体的分子个数比等于气体的体积比．
结论解释：右侧集气瓶中水不能进入的原因是

 

．

Answer 1

分析：信息资料中获取解决问题的思路和方法，所以要认真分析所给材料的价值，然后结合所给问题进行思考．给定的信息提示气体的分子个数等于气体的体积比，所以要结合反应的化学方程式来思考．

解答：解：木炭和红磷同样是可燃物，且都是固体，所以用于测定氧气的含量也是可以考虑的．但是由于对于生成物的状态是不同的，所以产生的结果也就有所差别．
  （2）是红磷有关的问题，对应的现象时打开止水夹之前的，所以现象有：红磷燃烧，放出白烟和热量，题目提示是产生结尾，所以填写“白烟”，可以不写热量．书写化学方程式时要注意书写完整，要配平和注明反应条件；故反应方程式为：4P+5O₂

点燃  .

2P₂O₅．
（3）左侧的磷与氧气反应生成了固体的五氧化二磷；即左侧瓶子中的氧气消耗完了，故左侧集气瓶进水量约为集气瓶容积的

1

5

．
木炭燃烧后几乎无液体进入，给予的信息是“同温同压下，气体的分子个数比等于气体体积比”，所以要考虑反应前后的气体的分子数比例．C（固体）+O₂（气体）

点燃  .

CO₂（气体），反应前后气体的分子数相同，那么体积也就相同，即消耗掉的氧气的体积和生成的二氧化碳的体积相等，所以外界的液体无法进入装置内．
故答案为：
（2）大量白烟，4P+5O₂

点燃  .

2P₂O₅．
（3）集气瓶总容积的

1

5

；消耗氧气的体积等于产生二氧化碳的体积，使得气体总体积没变，压强不变，水不能进入．

点评：此题考查了空气组成的探究实验；在实验时，选择药品是关键；选择的药品要易于空气的氧气反应，而且只与空气中氧气反应；比如：红磷、白磷、铜等物质．