Question

用來測定空氣成分的方法很多，如圖1所示的是小明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，并標記．用止水夾夾緊橡皮管．

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，打開彈簧夾．

根據(jù)上述實驗回答：

（1）打開止水夾前看到的主要現(xiàn)象是　　，紅磷在空氣中燃燒的文字表達式為　　．打開止水夾后看到的主要現(xiàn)象是　　．

（2）由該實驗得出的結(jié)論是：空氣中氧氣體積約占總體積的　

（3）實驗完畢，若進入集氣瓶中水的體積不到總?cè)莘e的，你認為導致這一結(jié)果的原因可能是　（寫出一條即可）

（4）該實驗中紅磷需要過量的原因是　　．

（5）小明同學認為可用木炭代替紅磷測定空氣中氧氣的含量，小麗同學認為不可以，其原因是　　．

（6）小組內(nèi)同學還對該實驗進行了如圖2改進．實驗的操作步驟如下：

①點燃酒精燈．②撤去酒精燈，待試管冷卻后松開彈簧夾．

③將少量紅磷平裝入試管中（已知試管容積為 45mL），將20mL的注射器活塞置于10mL刻度處，并按如圖2中所示的連接方式固定好，再將彈簧夾緊橡皮管．

④讀取注射器活塞的數(shù)據(jù)．

你認為正確的實驗操作順序是　　（填序號）．注射器活塞將從10mL刻度處慢慢前移到約為　1　mL刻度處才停止．

Answer 1

【考點】空氣組成的測定；書寫化學方程式、文字表達式、電離方程式．

【專題】實驗方法和過程的探究；空氣與水．

【分析】紅磷在空氣中燃燒生成五氧化二磷；

氧氣約占空氣總體積的五分之一；

如果裝置漏氣，紅磷不足，沒有冷卻至室溫就打開彈簧夾，都能夠?qū)е逻M入集氣瓶中的水不到集氣瓶容積的五分之一；

木炭燃燒生成二氧化碳氣體．

【解答】解：（1）打開止水夾前看到的主要現(xiàn)象是紅磷劇烈燃燒，產(chǎn)生大量白煙，紅磷在空氣中燃燒的文字表達式為：磷+氧氣五氧化二磷，打開止水夾后看到的主要現(xiàn)象是水進入集氣瓶，進入集氣瓶中的水約占集氣瓶容積的五分之一．

故填：紅磷劇烈燃燒，產(chǎn)生大量白煙；磷+氧氣五氧化二磷；水進入集氣瓶，進入集氣瓶中的水約占集氣瓶容積的五分之一．

（2）由該實驗得出的結(jié)論是：空氣中氧氣體積約占總體積的五分之一．

故填：五分之一．

（3）實驗完畢，若進入集氣瓶中水的體積不到總?cè)莘e的，你認為導致這一結(jié)果的原因可能是裝置漏氣，紅磷不足，沒有冷卻至室溫就打開彈簧夾等．

故填：裝置漏氣．

（4）該實驗中紅磷需要過量的原因是使集氣瓶中的氧氣完全反應．

故填：使集氣瓶中的氧氣完全反應．

（5）小麗同學認為不可以，其原因是木炭燃燒生成二氧化碳氣體．

故填：木炭燃燒生成二氧化碳氣體．

（6）正確的實驗操作順序是：將少量紅磷平裝入試管中（已知試管容積為 45mL），將20mL的注射器活塞置于10mL刻度處，并按如圖2中所示的連接方式固定好，再將彈簧夾緊橡皮管，點燃酒精燈，撤去酒精燈，待試管冷卻后松開彈簧夾，讀取注射器活塞的數(shù)據(jù)；

因為試管容積為45mL，里面含有9mL氧氣，氧氣完全反應后，試管中的氣體體積減少9mL，因此注射器活塞將從10mL刻度處慢慢前移到約為1mL刻度處才停止．

故填：③①②④；1．

【點評】合理設計實驗，科學地進行實驗、分析實驗，是得出正確實驗結(jié)論的前提，因此要學會設計實驗、進行實驗、分析實驗，為學好化學知識奠定基礎．