Question

（2011?溧水縣二模）學(xué)習(xí)了空氣中氧氣的含量測(cè)定后，化學(xué)興趣小組的同學(xué)對(duì)過量的紅磷能否消耗完瓶中的氧氣表示有疑問．請(qǐng)你參與他們的探究活動(dòng)，并回答下列的問題：
[提出問題]在空氣成分測(cè)定中，紅磷能消耗完氧氣嗎？
[作出假設(shè)]過量的紅磷不能完全消耗氧氣．
[設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)]
（1）在集氣瓶底部放少量自來水，并把一束打磨后的細(xì)鐵絲放入其中，按右圖所示進(jìn)行正確操作．待冷卻到室溫后打開止水夾，這時(shí)觀察到的現(xiàn)象是______．
（2）幾天后，觀察到鐵絲表面出現(xiàn)紅色物質(zhì)，這是因?yàn)殍F與瓶?jī)?nèi)的水和氧氣發(fā)生反應(yīng)生成了鐵銹．由此可以得出上述假設(shè)______（填“成立”或“不成立”）．
[反思與評(píng)價(jià)]小林認(rèn)為該實(shí)驗(yàn)不能證明紅磷沒有消耗完集氣瓶中的氧氣，使鐵生銹的氧氣可能來自于______，因?yàn)開_____．同學(xué)們采取了一種措施，更換了一種試劑，就達(dá)到了目的．這種試劑是______．
[思維拓展]

（1）寫出紅磷在空氣中燃燒的化學(xué)反應(yīng)的方程式______ 2P₂O₅

Answer 1

【答案】分析：[設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)]
（1）根據(jù)紅磷燃燒的生成物為固體，會(huì)使密閉容器的氣壓明顯減小；打開止水夾，水會(huì)倒流密閉容器中，進(jìn)行解答
（2）鐵生銹的條件：水和氧氣同時(shí)存在，生成了鐵銹，說明過量的紅磷不能完全消耗氧氣；
[反思與評(píng)價(jià)]
根據(jù)水（自來水）中溶有少量氧氣，容器中鐵與水中的氧反應(yīng)生成了鐵銹；換一種試劑蒸餾水，就能說明過量的紅磷完全消耗了氧氣．
[思維拓展]
（1）根據(jù)生銹化學(xué)方程式的要求：寫配注等，寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式；根據(jù)氧化劑（反應(yīng)物）→得電子或共用電子對(duì)偏向→化合價(jià)降低→被還原→發(fā)生還原反應(yīng)→生成還原產(chǎn)物；進(jìn)行解答；
（2）根據(jù)氧化劑（反應(yīng)物）→得電子→化合價(jià)降低→被還原→發(fā)生還原反應(yīng)→生成還原產(chǎn)物；進(jìn)行解答；
（3）鎂在空氣中燃燒產(chǎn)物基本上是白色的氧化鎂，由此現(xiàn)象可知，鎂更易與空氣中的氧氣反應(yīng)；
鎂在空氣中能燃燒生成氧化鎂和氮化鎂，可推知鎂在氮?dú)庵心苋紵�，因此燃燒不一定有氧氣參加�?br />解答：解：[設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)]
（1）根據(jù)紅磷燃燒的生成物為固體，會(huì)使密閉容器的氣壓明顯減小；打開止水夾，水會(huì)倒流密閉容器中；水倒流入集氣瓶中液面上方體積的五分之一；
故答案為：水倒流入集氣瓶中液面上方體積的五分之一；
（2）鐵生銹的條件：水和氧氣同時(shí)存在，生成了鐵銹，說明過量的紅磷不能完全消耗氧氣；故答案為：成立；
[反思與評(píng)價(jià)]
根據(jù)水（自來水）中溶有少量氧氣，容器中鐵與水中的氧反應(yīng)生成了鐵銹；換一種試劑蒸餾水，就能說明過量的紅磷完全消耗了氧氣．
故答案為：自來水；水中溶有少量氧氣；蒸餾水；
[思維拓展]
（1）根據(jù)生銹化學(xué)方程式的要求：寫配注等，紅磷在空氣中燃燒的反應(yīng)方程式為：4P+5O₂2P₂ O₅；
根據(jù)氧化劑（反應(yīng)物）→得電子或共用電子對(duì)偏向→化合價(jià)降低→被還原→發(fā)生還原反應(yīng)→生成還原產(chǎn)物；
可知在紅磷在空氣中燃燒的反應(yīng)中氧元素化合價(jià)降低；氧氣具有氧化性；
故答案為：4P+5O₂2P₂ O₅； 降低；
（2）根據(jù)氧化劑（反應(yīng)物）→得電子→化合價(jià)降低→被還原→發(fā)生還原反應(yīng)→生成還原產(chǎn)物；可知?dú)錃庠诼葰庵邪l(fā)生燃燒反應(yīng)中具有氧化性的物質(zhì)是：Cl₂； 
故答案為：Cl₂；
（3）鎂在空氣中燃燒產(chǎn)物基本上是白色的氧化鎂，由此現(xiàn)象可知，鎂更易與空氣中的氧氣反應(yīng)；故答案為：O₂；
鎂在空氣中能燃燒生成氧化鎂和氮化鎂，可推知鎂在氮?dú)庵心苋紵�，因此燃燒不一定有氧氣參加�?br />故答案為：燃燒不一定有氧氣參加．
點(diǎn)評(píng)：本題主要考查學(xué)生運(yùn)用所學(xué)化學(xué)知識(shí)綜合分析和解決實(shí)際問題的能力．增加了學(xué)生分析問題的思維跨度，強(qiáng)調(diào)了學(xué)生整合知識(shí)的能力．