Question

17．测定空气中氧气体积分数的实验装置如下图所示．在集气瓶内加入少量的水，并五等分水面以上的容积，做上记号．用弹簧夹夹紧乳胶管．点燃燃烧匙内足量的红磷后，立即伸入瓶中并把塞子塞紧．
①写出红磷在空气中燃烧的现象是红磷剧烈燃烧，产生大量白烟．反应的符号方程式是4P+5O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2P₂O₅．
②待红磷熄灭并冷却后，打开弹簧夹，观察到烧杯中的水进入集气瓶，瓶内水面最终上升约至1刻度处．由此可知氧气约占空气总体积的五分之一．
③红磷熄灭后，集气瓶内剩下的气体主要是氮气，该气体不支持（填“支持”或“不支持”）燃烧．
④若某同学实验时发现：最终倒流的水低于1刻度处，则可能的原因是装置漏气（写一条）．

Answer 1

分析 红磷在点燃条件下能和空气中的氧气反应生成五氧化二磷，过程中产生大量白烟；
氧气约占空气总体积的五分之一；
根据实验现象可以判断氮气的性质；
如果装置漏气，红磷不足，没有冷却至室温就打开弹簧夹，都能够导致进入集气瓶中的水不到集气瓶容积的五分之一．

解答 解：①红磷在空气中燃烧的现象是红磷剧烈燃烧，产生大量白烟；
反应的化学方程式为：4P+5O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2P₂O₅．
故填：红磷剧烈燃烧，产生大量白烟；4P+5O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2P₂O₅．
②待红磷熄灭并冷却后，打开弹簧夹，观察到烧杯中的水进入集气瓶，瓶内水面最终上升约至1刻度处，由此可知氧气约占空气总体积的五分之一．
故填：1；五分之一．
③红磷熄灭后，集气瓶内剩下的气体主要是氮气，氮气不支持燃烧．
故填：氮气；不支持．
④如果装置漏气，红磷不足，没有冷却至室温就打开弹簧夹，都能够导致进入集气瓶中的水不到集气瓶容积的五分之一．
故填：装置漏气．

点评 实验现象是物质之间相互作用的外在表现，因此要学会设计实验、观察实验、分析实验，为揭示物质之间相互作用的实质奠定基础．