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精英家教网为了测定空气中氧气的含量,如图,(1)将红磷点燃后,伸到集气瓶中产生的实验现象是
 
;反应结束后,打开止水夹看到的现象是
 
;此反应的化学表达式为:
 

(2)若广口瓶中的水面上升小于
1
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,则可能是因为:除①白烟尚未消失就打开止水夹,②红磷的量不足,还有:③
 

(3)该实验中红磷需稍过量,目的是
 

(4)若将红磷换成木炭,该实验能否获得成功并说明理由:
 

(5)已知Mg+O2
点燃
MgO(固体),Mg+N2
点燃
Mg3N2(固体),根据以上事实,能否用Mg来代替红磷来测定空气的组成成分?并说明理由:
 
分析:(1)红磷在空气中燃烧是与空气中的氧气反应,反应的文字表达式为磷+氧气
点燃
五氧化二磷;燃烧的现象是红磷剧烈燃烧并产生大量白烟,发白光、放热;红磷燃烧消耗了集气瓶中的氧气,待反应停止冷却后,瓶内气压小于外界的大气压,打开止水夹,烧杯中的水会在大气压的作用下进入集气瓶,直到集气瓶内外气压相等时为止,此时进入集气瓶的水约占集气瓶体积的
1
5

(2)实验中注意事项有:气密性良好、红磷足量、反应充分、冷却后再打开止水夹;
(3)为了实验的准确性,为了将集气瓶中的氧气全部耗尽,所以应加入过量的红磷;
(4)验证空气中氧气的含量取用的药品为:在空气中只能与氧气反应,生成物为固体;
(5)由于镁能同时与氧气、氮气、二氧化碳反应,使瓶内气压减少,烧杯中的水进入集气瓶内的体积远大于氧气的体积.因此不能用镁代替红磷来测定空气的组成.
解答:解:(1)红磷燃烧的现象是红磷剧烈燃烧并产生大量白烟,发白光、放热;红磷燃烧消耗了集气瓶中的氧气,待反应停止冷却后,瓶内气压小于外界的大气压,打开止水夹,烧杯中的水会在大气压的作用下进入集气瓶,直到集气瓶内外气压相等时为止,此时进入集气瓶的水约占集气瓶体积的
1
5
;在空气中燃烧是与空气中的氧气反应,反应的文字表达式为磷+氧气
点燃
五氧化二磷;
(2)实验不成功还有可能是气密性不良好;
(3)加入过量的红磷是为了将集气瓶中的氧气全部耗尽;
(4)木炭在空气中燃烧生成二氧化碳气体,因此不能成功
(5)由于镁能同时与氧气、氮气、二氧化碳反应,使瓶内气压减少,烧杯中的水进入集气瓶内的体积远大于氧气的体积.因此不能用镁代替红磷来测定空气的组成.
故答案为:
(1)发出黄光,冒大量的白烟,生成一种白色固体;烧杯中的水进入集气瓶中,上升了集气瓶约
1
5
体积;P+O2
点燃
P2O5
(2)装置漏气
(3)消耗完瓶中的氧气
(4)不能成功,因为生成了新的气体CO2
(5)不能;因为Mg还能与空气中的氮气反应
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.
练习册系列答案
相关习题

科目:初中化学 来源: 题型:

精英家教网为了测定空气中氧气的体积分数,按右图装置进行实验:
(1)将燃烧匙中的过量的红磷点燃后放入集气瓶中,观察到的现象是
 

(2)待反应停止冷却后打开止水夹,烧杯中的水会进入集气瓶,大约达到集气瓶体积的
 
为止,有时没有达到理论值的原因
 
(只要写一点)
(3)燃烧匙内为什么要盛放过量的红磷?
 

(4)这个实验除了可以得出氧气约占空气体积的一定体积分数的结论外,还可以推出氮气
 
(填“易”或“难”)溶于水和其化学性质
 
(填“活泼”或“不活泼”)的结论.
(5)写出发生该反应的文字表达式
 

(6)已知:镁+氧气
点燃
氧化镁(固体),镁+氮气
点燃
氮化镁(固体).根据上述反应,想一想,能否用镁代替红磷来测定空气的组成?
 
(填“能”或“不能”),为什么?
 

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科目:初中化学 来源: 题型:

为了测定空气中氧气的含量,如图,(1)将红磷点燃后,伸到集气瓶中产生的现象是:
产生大量的白烟,放出热量
产生大量的白烟,放出热量

反应结束后,打开止水夹看到的现象是:
烧杯中的水进入集气瓶中,且约占集气瓶容积的
1
5
烧杯中的水进入集气瓶中,且约占集气瓶容积的
1
5
.此反应的文字表达式为:
磷+氧气
点燃
五氧化二磷
磷+氧气
点燃
五氧化二磷

(2)若广口瓶中的水面上升小于
1
5
,则可能是因为:除①装置漏气,②红磷的量不足,还有:③
未等冷却后再打开止水夹
未等冷却后再打开止水夹

(3)若用木炭代替红磷,该实验能否获得成功并说明理由:
不能成功,因为木炭燃烧生成二氧化碳气体等,集气瓶内压强基本不变
不能成功,因为木炭燃烧生成二氧化碳气体等,集气瓶内压强基本不变

(4)已知Mg+O2
点燃
MgO(固体),Mg+N2
点燃
Mg3N2(固体),根据以上事实,能否用Mg来代替红磷来测定空气的组成成分?并说明理由:
不能;因为Mg还能与空气中的氮气反应
不能;因为Mg还能与空气中的氮气反应

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科目:初中化学 来源: 题型:

某兴趣小组同学按照如图实验装置进行实验,请回  答相关问题:
(1)你认为设计该实验是为了测定
空气中氧气的含量
空气中氧气的含量

(2)实验过程中,下列操作不妥的是
;(填序号)
①检查装置的气密性   ②实验前夹紧止水夹
③冷却后再打开止水夹  ④选用教室里的空气
(3)通电使红磷燃烧,燃烧的现象是
红磷燃烧产生大量的白烟并放热
红磷燃烧产生大量的白烟并放热

(4)红磷燃烧了一段时间后,自动熄灭了,原因可能是
集气瓶里的氧气消耗完了(或剩余氧气极少很难支持红磷燃烧了);
集气瓶里的氧气消耗完了(或剩余氧气极少很难支持红磷燃烧了);

(5)该实验能否用足量的木炭代替红磷?为什么?
不能,因为碳的燃烧会生成二氧化碳气体;
不能,因为碳的燃烧会生成二氧化碳气体;

(6)用通电的方法引燃红磷与用酒精灯引燃红磷相比,优点是
测量更为精确或减少空气污染等(合理答案即可)
测量更为精确或减少空气污染等(合理答案即可)
.(写一条即可)

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科目:初中化学 来源: 题型:阅读理解

为了测定空气中氧气的含量,某同学设计装置如图1,

(1)将红磷点燃后,伸入到集气瓶中,看到的现象①
红磷剧烈燃烧,产生大量白烟
红磷剧烈燃烧,产生大量白烟

反应冷却后,打开止水夹后看到的现象②
烧杯中的水沿导管流入集气瓶中且约占剩余容积的五分之一
烧杯中的水沿导管流入集气瓶中且约占剩余容积的五分之一
.【①、②描述关键现象即可得分】,此反应的化学方程式为:③
4P+5O2
 点燃 
.
 
2P2O5
4P+5O2
 点燃 
.
 
2P2O5

(2)若广口瓶中的水面上升小于1/5,则可能的原因是:
红磷的量不足或装置漏气或没等装置冷却就打开了弹簧夹
红磷的量不足或装置漏气或没等装置冷却就打开了弹簧夹
.(写一种,合理即可)
(3)若将红磷换成木炭,该实验将不能获得成功,简要说明理由:
木炭燃烧产生CO2是气体,瓶内压强不变,水不会倒流
木炭燃烧产生CO2是气体,瓶内压强不变,水不会倒流
.(合理即可)
(4)某课外活动小组在学习了书本“空气中氧气含量的测定”实验,知道生成物不能随便排放在空气中,否则会对空气造成污染,所以进行了实验改进.
在由两个注射器组成的密闭系统内共有50mL空气,如图2.然后给装有红磷的玻璃管加热.同时交替推动两个注射器的活塞,且较长时间内无进一步变化时停止.停止加热后,待冷却至室温将气体全部推至一个注射器内,实验结束后,注射器内的气体体积理论上应该剩余
40
40
mL.

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科目:初中化学 来源: 题型:

精英家教网注射器是一种普通的医疗器械,但它在化学实验中发挥着越来越大的作用.某化学兴趣小组为了测定空气中氧气的含量,进行了如下探究活动:
【选择药品】小光小组认为,选择的药品的理由是①既要能消耗氧气,又不会与空气中的其他成分反应,②
 
.他们应该选择
 

(A)蜡烛  (B)硫粉  (C)红磷    (D)铁丝
【查阅资料】白磷的着火点是40℃,红磷的着火点是240℃,两种物质的燃烧产物五氧化二磷是白色固体,会刺激人体呼吸道,能与空气中的水蒸气反应,生成有毒的偏磷酸(HPO3).
【设计实验】小明小组设计了如图的装置进行探究活动.
【步骤与现象】
①测量试管的容积为50mL;
②检查装置的气密性良好;
③装药品,将注射器活塞调整到合适位置,连接好仪器;
④用弹簧夹夹紧胶皮管,加热粗铜丝,观察现象;
⑤燃烧结束,试管冷却到室温后打开弹簧夹,观察注射器活塞的移动情况.
【反思与交流】
(1)实验中利用了铜丝的
 
性;
(2)兴趣小组同学测量试管容积的方法可能是
 

(3)步骤③中注射器吸水使活塞至少应调到
 
mL处(填整数);
(4)步骤④中观察到试管中的现象有
 

(5)小华同学认为步骤⑤在保证活塞自由移动的前提下,观察活塞位置时,最好将试管和注射器整体横放,小华同学的理由是
 

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