Question

10．某同學(xué)用如圖方法用紅磷測定空氣中氧氣的含量的實驗，實驗步驟如下：
（1）集氣瓶內(nèi)加少量水，容積劃分為五等份，并加以標(biāo)記．
（2）在帶橡皮塞和導(dǎo)管的燃燒匙內(nèi)裝滿紅磷，將膠管上的止水夾夾緊，把燃燒匙內(nèi)的紅磷放在酒精燈火焰上點燃，并迅速伸入集氣瓶內(nèi)，塞緊橡皮塞，觀察現(xiàn)象．
（3）充分反應(yīng)后，待集氣瓶冷卻至室溫，打開止水夾．
請回答下列問題：
（1）步驟2集氣瓶中反應(yīng)的符號表達(dá)式為4P+5O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2P₂O₅； 
（2）步驟3中打開止水夾后觀察到的現(xiàn)象水進(jìn)入集氣瓶，進(jìn)入的水約占集氣瓶容積的五分之一，由此可得出的結(jié)論是氧氣約占空氣體積的$\frac{1}{5}$．
（3）在紅磷燃燒的這個反應(yīng)中，氧分子發(fā)生了變化，變成了五氧化二磷 分子，磷元素和氧 元素沒有發(fā)生變化．

Answer 1

分析 （1）紅磷在空氣中燃燒生成五氧化二磷固體；
（2）根據(jù)進(jìn)入集氣瓶中水的量可以判斷空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)；
（3）根據(jù)化學(xué)變化的實質(zhì)結(jié)合具體的反應(yīng)分析．

解答 解：（1）磷和氧氣在點燃的條件下生成五氧化二磷，故反應(yīng)的方程式為：4P+5O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2P₂O₅；
（2）打開止水夾后觀察到的現(xiàn)象是：水進(jìn)入集氣瓶，進(jìn)入的水約占集氣瓶容積的五分之一，說明氧氣約占空氣總體積的五分之一；
故填：水進(jìn)入集氣瓶，進(jìn)入的水約占集氣瓶容積的五分之一；氧氣約占空氣體積的$\frac{1}{5}$；
（3）化學(xué)變化的實質(zhì)是分子分成原子，原子重新組合得到新的分子，因此變成了五氧化二磷分子，反應(yīng)前后磷鹽酸和氧元素的種類不變；故填：五氧化二磷；磷、氧．

點評 本題主要考查用紅磷測定空氣里氧氣含量的實驗原理、操作步驟、實驗現(xiàn)象、實驗結(jié)論和注意事項等，通過本題的練習(xí)，不僅要知道造成測得氧氣的體積分?jǐn)?shù)小于五分之一的原因，還要知道造成測得氧氣的體積分?jǐn)?shù)大于五分之一的原因：①彈簧夾沒夾緊，紅磷燃燒時空氣外逸；②燃燒匙伸入集氣瓶過慢，集氣瓶中空氣外逸等．