Question

通過實驗現(xiàn)象和題給信息，按要求填空．為測定空氣的成分按圖1進行實驗：
（1）將燃燒匙中過量的紅磷點燃后放集氣瓶中，能觀察到的現(xiàn)象是

 

，反應(yīng)的文字表達式是：

 

．
（2）反應(yīng)后冷卻打開止水夾，燒杯中的水會進入達到集氣瓶體積的

 

．
（3）該實驗中，紅磷需稍過量，目的是

 

（4）此實驗說明剩余氣體主要是

 

氣，推知它的性質(zhì)

 

（5）小倩同學(xué)設(shè)計了圖2的改進裝置，其優(yōu)點是

 

（只寫一種）
從理論上講，玻璃管內(nèi)的液面終將上升至

 

 （填“1”，“2”，“3”，“4”），但實際結(jié)果往往偏低，其原因可能是

 

 （只寫一條）

（6）若將紅磷換成炭粉，該實驗?zāi)芊瘾@得成功？

 

 （填“能”或“否”）理由是：

 

．

Answer 1

考點：空氣組成的測定,書寫化學(xué)方程式、文字表達式、電離方程式

專題：空氣與水

分析：只有熟悉用紅磷測定空氣組成的實驗原理、操作及其注意事項、現(xiàn)象、結(jié)論，能正確書寫文字表達式，并且了解氮氣的化學(xué)性質(zhì)，注意保證本實驗成功的關(guān)鍵是：①裝置氣密性好；②紅磷要足量；③要冷卻至室溫再讀數(shù)等進行分析．

解答：解：（1）紅磷在集氣瓶中燃燒的現(xiàn)象是紅磷劇烈燃燒并產(chǎn)生大量白煙，發(fā)黃光、放熱；反應(yīng)的文字表達式為：磷+氧氣

點燃

五氧化二磷；
故答案為：紅磷燃燒產(chǎn)生大量白煙，發(fā)黃光，放出熱量；磷+氧氣

點燃

五氧化二磷；
（2）紅磷燃燒消耗了集氣瓶中的氧氣，待反應(yīng)停止冷卻后，瓶內(nèi)氣壓小于外界的大氣壓，打開止水夾，燒杯中的水會在大氣壓的作用下進入集氣瓶，直到集氣瓶內(nèi)外氣壓相等時為止，此時進入集氣瓶的水約占集氣瓶體積的

1

5

；
故答案為：

1

5

；
（3）為了實驗的準確性，為了將集氣瓶中的氧氣全部耗盡，所以應(yīng)加入過量的紅磷；
故答案為：保證集氣瓶內(nèi)氧氣全部耗盡；
（4）由于消耗掉的是氧氣，剩下的是氮氣，說明氮氣不能與紅磷反應(yīng)，說明氮氣的化學(xué)性質(zhì)不活潑．由于燒杯中的水只進入了集氣瓶容積的

1

5

，說明氮氣難溶于水；
故答案為：氮；難溶于水，不能燃燒，不支持燃燒等；
（5）利用粗銅絲將紅磷引燃，不需要打開瓶塞，防止了氣體逸出，五氧化二磷進入空氣，所以，改進后的優(yōu)點是：實驗數(shù)據(jù)準確，減少空氣污染；由于氧氣約占空氣體積的

1

5

，因此從理論上講，玻璃管內(nèi)的液面終將上升至1；若實驗中測得氧氣的體積分數(shù)小于五分之一，造成此誤差的原因可能是：裝置漏氣，紅磷的量不足等；
故答案為：實驗數(shù)據(jù)準確，減少空氣污染；1；裝置漏氣，紅磷的量不足等；
（6）上述實驗中的紅磷不能用用木炭代替紅磷，原因是：木炭燃燒的產(chǎn)物是氣體，瓶內(nèi)的壓強不變；
故答案為：否；木炭燃燒的產(chǎn)物是氣體，瓶內(nèi)的壓強不變．

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，能夠考查學(xué)生的知識遷移能力和分析問題的能力，難度不大，注意在做測定空氣中氧氣的體積分數(shù)實驗時選擇的藥品只能跟空氣中的氧氣反應(yīng)不能跟其它物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，同時還不能產(chǎn)生氣體．