Question

某化学兴趣小组对教材中“测定空气里氧气含量”的实验（如图1）进行了大胆改进，设计图2，（选用容积为45mL的18×180mm的试管作反应容器）实验方案进行，收到了良好的效果．请你对比分析图1、图2实验，回答下列有关问题：

（1）图1实验中发生反应的符号表达式为　　．

（2）图2实验的操作步骤如下：

①点燃酒精灯．

②撤去酒精灯，待试管冷却后松开弹簧夹．

③将少量红磷平装入试管中，将20mL的注射器活塞置于10mL刻度处，并按图2中所示的连接方式固定好，再将弹簧夹夹紧橡皮管．

④读取注射器活塞的数据．

你认为正确的实验操作顺序是　　　（填序号）．．

（3）图2实验中，注射器活塞将从10mL刻度处慢慢前移到约为　　mL刻度处才停止．

（4）对照图2实验，你认为图1实验有何不足之处？　（回答一点即可）．

Answer 1

【考点】测定空气里氧气含量的探究；书写化学方程式、文字表达式、电离方程式． 

【专题】科学探究．

【分析】（1）根据磷燃烧的条件及产物写出反应的方程式；

（2）按仪器的组装→实验的进行→结论的形成分析排列；

（3）主要是根据氧气在空气中的含量计算分析；

（4）主要从环境的保护实验的误差等方面分析解答；

【解答】解：（1）该反应由磷与氧气在点燃条件下反应生成五氧化二磷．故该反应的方程式为：4P+5O₂2P₂O₅；

（2）图Ⅱ实验正确的实验操作顺序是：将少量红磷平装入试管中，将20mL的注射器活塞置于10mL刻度处，并按图Ⅱ中所示的连接方式固定好，再将弹簧夹紧橡皮管；点燃酒精灯；撤去酒精灯，待试管冷却后松开弹簧夹；读取注射器活塞的数据；故答案为：③①②④；

（3）由于红磷燃烧消耗了容积为45mL的18×180mm的试管内空气的五分之一，也就是9mL，所以活塞所处的刻度值为10mL﹣9mL=1mL；故答案为：1；

（4）对照图I实验，图Ⅱ实验具有以下优点：减少实验误差，节省燃料，不污染环境，便于读数；故答案为：图1中实验比图2中实验误差大（或图1中实验操作不便）等．

【点评】此题是关于对空气中氧气含量的实验考查，解题的关键是了解空气中氧气的含量以及相关的实验要求，属于开放型实验分析题．