19.用來測定空氣成分的方法很多,如圖1所示的是小王用紅磷在空氣中燃燒的測定方法.實驗過程是:
第一步:將集氣瓶容積劃分為五等份,并做好標記.
第二步:點燃燃燒匙內(nèi)的紅磷,伸入集氣瓶中并把塞子塞緊.
第三步:待紅磷熄滅并冷卻后,打開彈簧夾.
(1)寫出紅磷燃燒的化學(xué)反應(yīng)方程式4P+5O
2 $\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2P
2 O
5.
(2)第三步打開彈簧夾后觀察到的現(xiàn)象水順著導(dǎo)管流入集氣瓶,且水的體積占集氣瓶總?cè)莘e的$\frac{1}{5}$.
(3)上面實驗同時證明了氮氣有不支持燃燒的化學(xué)性質(zhì)(答一點即可).
(4)實驗完畢,若進入集氣瓶中水的體積不到總體積的$\frac{1}{5}$,你認為造成這一結(jié)果可能原因是紅磷的量不足;裝置漏氣(答2點即可).
【問題提出】有實驗資料表明:此實驗因為設(shè)計缺陷,在操作規(guī)范的情況下也常常測出氧氣的含量會大于$\frac{1}{5}$.
(5)小王同學(xué)設(shè)想用其他物質(zhì)代替紅磷進行實驗(裝置不變)如圖2,則下列因素不會影響實驗結(jié)果的是C(填字母標號).
A、替代物能否和氧氣反應(yīng)
B、替代物的用量
C、替代物的顏色
D、生成物的狀態(tài)
【實驗改進】
Ⅰ、根據(jù)鐵在空氣中生銹的原理設(shè)計如圖裝置,再次測定空氣中氧氣的含量,裝置中食鹽水、活性炭會加速鐵生銹.
Ⅱ、測得實驗數(shù)據(jù)如表:
測量 項目 | 實驗前 | 實驗后 |
燒杯中水的體積 | 燒杯中水的體積 | 集氣瓶(扣除內(nèi)容物)的容積 |
體積/ml | 80.0 | 54.5 | 126.0 |
(6)鐵生銹發(fā)生復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng),首先是鐵與氧氣和水反應(yīng)生成氫氧化亞鐵,請寫出該反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式2Fe+2H
2O+O
2=2Fe(OH)
2.
(7)根據(jù)表中數(shù)據(jù),改進實驗后測得空氣中氧氣的體積分數(shù)為20.2%.(精確到0.1%)