Question

3．從古到今，人們對空氣成分的研究一直都在進(jìn)行．

（1）二百多年前，法國化學(xué)家拉瓦錫用圖1所示裝置，定量測定了空氣中氧氣的含量，他把少量的汞放在密閉容器中加熱12天．其目的是將容器內(nèi)的氧氣完全耗盡．其反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Hg+O₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2X，則X的化學(xué)式為HgO．
（2）目前，我們用圖2所示裝置來測定空氣中氧氣的含量，反應(yīng)的化學(xué)方程式為4P+5O₂$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$2P₂O₅，紅磷燃燒的現(xiàn)象為
發(fā)出黃光、冒出白煙、放出熱量．若操作不當(dāng)．會產(chǎn)生實(shí)驗(yàn)誤差．寫出集氣瓶內(nèi)液面上升不足約$\frac{1}{5}$的一個原因是紅磷的量不足（或裝置的氣密性不好或沒有冷卻至室溫就打開止水夾）．
（3）測定空氣中氧氣含量的裝置還有很多，圖3裝置能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖莃c．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)測定空氣中氧氣含量的要求以及質(zhì)量守恒定律來分析；
（2）根據(jù)反應(yīng)的原理書寫化學(xué)方程式、根據(jù)磷燃燒的現(xiàn)象以及實(shí)驗(yàn)中國出現(xiàn)誤差的原因來分析；
（3）根據(jù)反應(yīng)后的產(chǎn)物來分析．

解答 解：（1）法國化學(xué)家拉瓦錫用圖1所示裝置，定量測定了空氣中氧氣的含量，他把少量的汞放在密閉容器中加熱12天．其目的是將裝置內(nèi)的氧氣完全耗盡，由質(zhì)量守恒定律可知，反應(yīng)前有：2個汞原子和2個氧原子，所以2X中含有2個汞原子和2個氧原子，所以X的化學(xué)式為HgO；故填：將容器內(nèi)的氧氣完全耗盡；HgO；
（2）磷與氧氣在點(diǎn)燃的條件下反應(yīng)生成五氧化二磷；紅磷燃燒發(fā)出黃光、冒出白煙、放出熱量；進(jìn)行此實(shí)驗(yàn)時，必須保證裝置的氣密性良好，紅磷足量，瓶子冷卻后再打開彈簧夾，否則會導(dǎo)致結(jié)果不準(zhǔn)確，故填：4P+5O₂$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$2P₂O₅；發(fā)出黃光、冒出白煙、放出熱量；紅磷的量不足（或裝置的氣密性不好或沒有冷卻至室溫就打開止水夾）；
（3）木炭燃燒后生成二氧化碳，裝置內(nèi)壓強(qiáng)不變，無法測定空氣中氧氣的含量；白磷燃燒能消耗裝置內(nèi)的氧氣，且生成物是固態(tài)，可測定出空氣中氧氣的含量；石蠟燃燒生成液態(tài)的水和二氧化碳?xì)怏w，氫氧化鈉溶液可以將二氧化碳完全吸收，所以該裝置也可測定出空氣中氧氣的含量．故選bc．

點(diǎn)評 本題考查了空氣中氧氣含量的測定，掌握測定原理，藥品的選擇方法以及注意事項(xiàng)是解題的關(guān)鍵．