Question

18．如圖所示是測定空氣中氧氣含量的裝置圖．
（1）寫出標號①、②儀器的名稱：
①燃燒匙，②燒杯．
（2）夾緊彈簧夾，在空氣中點燃紅磷，并迅速伸入集氣瓶內(nèi)，塞緊橡膠塞，此時發(fā)生反應(yīng)的文字表達式為磷+氧氣$\stackrel{點燃}{→}$五氧化二磷．燃燒匙中需要放入過量紅磷的原因是全部消耗掉集氣瓶內(nèi)空氣中的氧氣．
（3）這個實驗除了可以得出“氧氣約占空氣體積的$\frac{1}{5}$”這 一結(jié)論外，還可推導(dǎo)出氮氣不易（填“不易”或“易”） 溶于水、化學(xué)性質(zhì)不活潑（填“活潑”或“不活潑”） 的結(jié)論．
（4）若實驗中測得氧氣占空氣的體積分數(shù)低于$\frac{1}{5}$，則造成 這種誤差的可能原因有哪些？紅磷的量不足；裝置漏氣；沒有等到裝置冷卻就打開止水夾；（至少答出三條）
（5）已知：碳+氧氣$\stackrel{點燃}{→}$ 二氧化碳 硫+氧氣$\stackrel{點燃}{→}$ 二氧化硫
實驗中能否用硫粉、木炭代替紅磷來測定空氣中氧氣 的含量？不能（填“能”或“不能”），理由是碳與氧氣反應(yīng)生成二氧化碳，硫和氧氣反應(yīng)生成二氧化硫，雖然都消耗了氧氣，但又生成了氣體，裝置內(nèi)氣體壓強保持不變，水不會進入集氣瓶．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)實驗室常用儀器解答；
（2）從紅磷燃燒時的反應(yīng)物和生成物去分析解答；根據(jù)實驗的目的分析紅磷稍過量的原因；
（3）根據(jù)集氣瓶內(nèi)剩余的氣體主要是氮氣和實驗的現(xiàn)象分析氮氣的性質(zhì)；
（4）根據(jù)實驗的注意的事項分析實驗不成功的原因；
（5）根據(jù)碳和硫與氧氣反應(yīng)的生成物考慮；

解答 解：（1）儀器①是燃燒匙，②是燒杯；
（2）．紅磷的空氣中的氧氣發(fā)生反應(yīng)，生成五氧化二磷．其反應(yīng)的文字表達式為：磷+氧氣$\stackrel{點燃}{→}$五氧化二磷；該實驗是測定空氣中氧氣的含量，必需將氧氣全部消耗掉，所以紅磷稍過量，目的是：全部消耗掉集氣瓶內(nèi)空氣中的氧氣；
（3）紅磷熄滅后，集氣瓶內(nèi)剩下的氣體主要是氮氣，由水倒流入集氣瓶中的體積只有$\frac{1}{5}$，說明了氮氣難溶于水；由紅磷燃燒一會熄滅了，說明氮氣不燃燒不支持燃燒，其化學(xué)性質(zhì)不活潑；
（4）實驗完畢，發(fā)現(xiàn)進入集氣瓶中的水的體積不到容積的$\frac{1}{5}$，導(dǎo)致這一結(jié)果的原因可能是：紅磷的量不足；裝置漏氣；沒有等到裝置冷卻就打開止水夾；
（5）碳與氧氣反應(yīng)生成二氧化碳，硫和氧氣反應(yīng)生成二氧化硫，雖然都消耗了氧氣，但又生成了氣體，裝置內(nèi)氣體壓強保持不變，水不會進入集氣瓶，所以不行．
故答案為：（1）①燃燒匙；②燒杯；
（2）磷+氧氣$\stackrel{點燃}{→}$五氧化二磷；全部消耗掉集氣瓶內(nèi)空氣中的氧氣；
（3）不易；不活潑；
（4）紅磷的量不足；裝置漏氣；沒有等到裝置冷卻就打開止水夾；
（5）不能；碳與氧氣反應(yīng)生成二氧化碳，硫和氧氣反應(yīng)生成二氧化硫，雖然都消耗了氧氣，但又生成了氣體，裝置內(nèi)氣體壓強保持不變，水不會進入集氣瓶．

點評 本題考查學(xué)生對實驗原理與實驗操作的理解與評價等，難度中等，清楚實驗原理是解題的關(guān)鍵，需要學(xué)生具備扎實的基礎(chǔ)知識與綜合運用知識分析問題、解決問題的能力．