Question

19．按如圖組裝儀器，關(guān)閉止水夾，通電使紅磷燃燒．請回答下列問題：
（1）燃燒時現(xiàn)象紅磷繼續(xù)燃燒，發(fā)出黃光，產(chǎn)生白煙
（2）冷卻打開止水夾后燒杯里的水倒吸到集氣瓶內(nèi)（或燒杯的水面下降），集氣瓶中的水約占集氣瓶容積的$\frac{1}{5}$
（3）紅磷熄滅后，集氣瓶內(nèi)剩下的氣體主要是氮氣，該氣體不支持
（填“支持”或“不支持”）燃燒．
（4）實驗后發(fā)現(xiàn)氣體減少的體積小于$\frac{1}{5}$，請你幫助這位同學(xué)找出可能造成這樣
結(jié)果的原因：紅磷的量不足．（寫一種）
（5）該反應(yīng)的符號表達式為4P+5O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2P₂O₅．
（6）如將紅磷換成鎂粉，該實驗?zāi)芊癯晒Γ吭�因否，因為鎂也能與空氣中的氮氣反應(yīng)．

Answer 1

分析 本題是用紅磷測定空氣中氧氣的含量，本探究實驗一般要注意以下幾點：①裝置的氣密性好；②所用藥品紅磷的量，必須是足量；③讀數(shù)時一定要冷卻到原溫度；④生成物的狀態(tài)一般要求是固態(tài)等．紅磷與空氣中的氧氣反應(yīng)生成五氧化二磷，燃燒的現(xiàn)象是：產(chǎn)生黃白色火焰，產(chǎn)生大量白煙，放出熱量．剩余的氣體主要是氮氣，可以得出氮氣的一些性質(zhì)：無色無味的氣體，難溶于水，即不能燃燒也不能支持燃燒等．

解答 解：（1）紅磷燃燒的現(xiàn)象是：產(chǎn)生黃白色火焰，產(chǎn)生大量白煙，放出熱量．故答案為：紅磷繼續(xù)燃燒，發(fā)出黃光，產(chǎn)生白煙；
（2）因為氧氣約占空氣體積的五分之一，故可觀察到的現(xiàn)象是水進入到集氣瓶中，體積約占集氣瓶體積的$\frac{1}{5}$．故填：燒杯里的水倒吸到集氣瓶內(nèi)（或燒杯的水面下降），集氣瓶中的水約占集氣瓶容積的$\frac{1}{5}$；
（3）紅磷熄滅后，集氣瓶內(nèi)剩下的氣體主要是氮氣，該氣體不能支持紅磷的燃燒；故答案為：氮氣；不支持．
（4）空氣中氧氣含量的測定，對實驗的成敗注意事項為：要保證藥品過量，要保證裝置的氣密性良好，同時一定要等到溫度恢復(fù)到室溫再打開止水夾讓外界液體進入裝置內(nèi)．所以在分析造成裝置造成結(jié)果小于$\frac{1}{5}$時，要考慮藥品的量可能不足造成沒有將氧氣完全消耗，同時要考慮同時一定要等到溫度恢復(fù)到室溫再打開止水夾，還要考慮裝置在藥品的足夠的情況下因為氣密性不好，導(dǎo)致液體不能等體積進入而引起結(jié)果偏低．故填：紅磷的量不足（其他合理答案也可）；
（5）磷與氧氣在點燃的條件下反應(yīng)生成五氧化二磷；故填：4P+5O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2P₂O₅；
（6）鎂粉不但能與空氣中的氧氣反應(yīng)，也能與空氣中的氮氣反應(yīng)，所以不能用鎂粉來代替紅磷，故填：否，因為鎂也能與空氣中的氮氣反應(yīng)．

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．