Question

8．如圖所示裝置可用于測定空氣中氧氣的含量，實驗前在集氣瓶內(nèi)加入少量水，并做上記號．
（1）實驗現(xiàn)象：
a點燃紅磷迅速伸入集氣瓶，實驗現(xiàn)象是：發(fā)出黃光，冒出濃厚的白煙，生成白色固體b打開彈簧夾后的現(xiàn)象是：水進入集氣瓶，進入水的體積約占集氣瓶容積的五分之一
（2）化學反應文字表達式：磷+氧氣$\stackrel{點燃}{→}$五氧化二磷
（3）集氣瓶里事先放水的原因①吸熱降溫減壓；②吸收生成的五氧化二磷
（4）某同學在實驗時發(fā)現(xiàn)進入集氣瓶中水的體積小于五分之一，請幫助他分析原因紅磷的量不足；裝置的氣密性不好；燃燒停止還沒有冷卻到室溫后，打開止水夾．
（5）小明同學提出可以用蠟燭代替紅磷完成上述實驗，他的觀點是否正確，原因是什么？

Answer 1

分析 （1）紅磷燃燒的現(xiàn)象是發(fā)出黃光、冒出濃厚的白煙、生成白色固體；
（2）紅磷燃燒要產(chǎn)生五氧化二磷，可以據(jù)此寫出文字表達式；
（3）水能夠吸收熱量，從而能夠降低溫度；水能和五氧化二磷反應；
（4）從進入集氣瓶中的水測得的氧氣的體積分數(shù)偏小的原因去分析解答；
（5）實驗室測定空氣中氧氣的含量，藥品選擇在空氣中只能與氧氣反應，生成物是固體．

解答 解：（1）紅磷燃燒的現(xiàn)象是發(fā)出黃光、冒出濃厚的白煙、生成白色固體；紅磷燃燒消耗了瓶內(nèi)的氧氣，生成的是固體，使瓶內(nèi)壓強減小，在外界大氣壓的作用下水被壓進廣口瓶，廣口瓶內(nèi)水面上升的體積就是廣口瓶內(nèi)原來氧氣的體積，空氣中氧氣約占空氣體積的五分之一，故填：發(fā)出黃光，冒出濃厚的白煙，生成白色固體；水進入集氣瓶，進入水的體積約占集氣瓶容積的五分之一；
（2）紅磷燃燒生成五氧化二磷，故其反應文字表達式為：磷+氧氣$\stackrel{點燃}{→}$五氧化二磷；故填：磷+氧氣$\stackrel{點燃}{→}$五氧化二磷；
（3）集氣瓶事先放有少量的水，能夠吸熱降溫減壓、吸收生成的五氧化二磷，從而使實驗順利進行．故填：吸熱降溫減壓、吸收生成的五氧化二磷；
（4）水由于所用紅磷的量不足，造成瓶內(nèi)空氣中的氧氣沒有完全被消耗，所以會使所測得的氧氣的體積分數(shù)偏��；如果裝置漏氣，會使外面的空氣進入集氣瓶，導致測得氧氣的體積分數(shù)偏小；如果還沒有冷卻到室溫后，打開止水夾，由于溫度較高，集氣瓶內(nèi)的氣體體積變小的差值不到集氣瓶體積的1/5；故填：紅磷的量不足；裝置的氣密性不好；燃燒停止還沒有冷卻到室溫后，打開止水夾；
（5）蠟燭在空氣中燃燒生成二氧化碳氣體和水蒸氣，因此不能用蠟燭代替紅磷．故填：不正確；蠟燭在空氣中燃燒生成二氧化碳氣體和水蒸氣．

點評 本題主要考查用紅磷測定空氣組成的實驗原理、操作、現(xiàn)象、結(jié)論和注意事項，難度稍大．只有熟悉用紅磷測定空氣組成的實驗原理、操作、現(xiàn)象、結(jié)論和注意事項，才能正確解答本題．