Question

1．某同學(xué)用如圖所示裝置來(lái)測(cè)定空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)，請(qǐng)?zhí)顚懴铝锌瞻祝?br />（1）該實(shí)驗(yàn)中紅磷需稍過(guò)量，目的是使集氣瓶中的氧氣完全反應(yīng)．
（2）此反應(yīng)的文字表達(dá)式磷+氧氣$\stackrel{點(diǎn)燃}{→}$五氧化二磷．由此可得出空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)約為$\frac{1}{5}$．
（3）該實(shí)驗(yàn)可推論出氮?dú)怆y（填“易”或“難”）溶于水和其化學(xué)性質(zhì)不活潑（填“活潑”或“不活潑”）的結(jié)論．
（4）若將紅磷換成炭粉，該實(shí)驗(yàn)?zāi)芊瘾@得成功？為什么？不能，炭粉燃燒生成二氧化碳?xì)怏w，會(huì)導(dǎo)致水無(wú)法進(jìn)入集氣瓶．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)該實(shí)驗(yàn)中紅磷需稍過(guò)量，目的是使集氣瓶中的氧氣完全反應(yīng)，使實(shí)驗(yàn)結(jié)果更準(zhǔn)確解答；
（2）根據(jù)紅磷燃燒的現(xiàn)象是：燃燒產(chǎn)生大量白煙，放出熱量，紅磷的燃燒結(jié)合壓強(qiáng)知識(shí)分析，紅磷與氧氣反應(yīng)生成固體，消耗了瓶?jī)?nèi)的氣體，壓強(qiáng)減小，外界大氣壓會(huì)壓著水進(jìn)入集氣瓶；
（3）根據(jù)空氣的主要成分是氮?dú)夂脱鯕�，�?duì)比氧氣和環(huán)境來(lái)具體分析氮?dú)獾男再|(zhì)；
（4）根據(jù)碳燃燒生成二氧化碳?xì)怏w進(jìn)行分析．

解答 解：（1）該實(shí)驗(yàn)中紅磷需稍過(guò)量，目的是使集氣瓶中的氧氣完全反應(yīng)，使實(shí)驗(yàn)結(jié)果更準(zhǔn)確．
（2）紅磷燃燒生成五氧化二磷，反應(yīng)的文字表達(dá)式為：磷+氧氣$\stackrel{點(diǎn)燃}{→}$五氧化二磷；紅磷燃燒時(shí)的主要現(xiàn)象為：紅磷燃燒，產(chǎn)生大量白煙，放出大量的熱，待該物質(zhì)熄滅并冷卻，打開彈簧夾后觀察到的現(xiàn)象是：燒杯中的水進(jìn)入集氣瓶中，集氣瓶中的水面上升，約占總體積的五分之一；
（3）空氣的主要成分是氮?dú)夂脱鯕�，所以�?shí)驗(yàn)結(jié)束后，瓶?jī)?nèi)剩余$\frac{4}{5}$的氣體主要是氮?dú)�，瓶�(jī)?nèi)剩余氣體的物理性質(zhì)主要：不易溶于水，化學(xué)性質(zhì)是：不支持燃燒，不活潑；
（4）不能用炭粉代替紅磷，這是因?yàn)樘糠廴紵�生成二氧化碳�(xì)怏w，會(huì)導(dǎo)致水無(wú)法進(jìn)入集氣瓶，從而導(dǎo)致無(wú)法測(cè)定空氣中氧氣的含量．
故答案為：
（1）使集氣瓶中的氧氣完全反應(yīng)；
（2）磷+氧氣$\stackrel{點(diǎn)燃}{→}$五氧化二磷；$\frac{1}{5}$；
（3）難，不活潑；
（4）不能；炭粉燃燒生成二氧化碳?xì)怏w，會(huì)導(dǎo)致水無(wú)法進(jìn)入集氣瓶．

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查用紅磷測(cè)定空氣組成的實(shí)驗(yàn)原理、操作、現(xiàn)象、結(jié)論和注意事項(xiàng)，難度稍大．