Question

已知空氣的主要成分是氮?dú)夂脱鯕�，某課外活動(dòng)小組設(shè)計(jì)測(cè)定空氣中氧氣含量的實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示：
（1）該實(shí)驗(yàn)中紅磷稍過(guò)量，目的是

 

．
反應(yīng)的文字表達(dá)式是：

 

，該反應(yīng)屬于

 

反應(yīng)．（填反應(yīng)類型）
（2）待燃燒停止，白煙消失并冷卻后，打開止水夾，觀察到燒杯中的水進(jìn)入集氣瓶，瓶?jī)?nèi)水量約占

 

，由本實(shí)驗(yàn)還可以推知氮?dú)庑再|(zhì)有

 

．（答一條）
（3）若液面低于

1

5

則原因可能是
①

 

②

 

③

 

（4）已知：鎂+氧氣

點(diǎn)燃

氧化鎂（固體），鎂+氮?dú)?span dealflag="1" class="MathJye" mathtag="math" style="whiteSpace:nowrap;wordSpacing:normal;wordWrap:normal">

點(diǎn)燃

氮化鎂（固體） 根據(jù)上述反應(yīng)，能否用鎂代替磷測(cè)定空氣中氧氣所占的體積分?jǐn)?shù)？

 

（填“能”或“不能”）

Answer 1

考點(diǎn)：空氣組成的測(cè)定,書寫化學(xué)方程式、文字表達(dá)式、電離方程式

專題：空氣與水

分析：（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)的目的分析紅磷稍過(guò)量的原因；紅磷燃燒生成五氧化二磷，屬于化合反應(yīng)；
（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象、集氣瓶?jī)?nèi)剩余的氣體主要是氮?dú)膺M(jìn)行分析；
（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)的注意的事項(xiàng)分析實(shí)驗(yàn)不成功的原因；
（4）題目給出了鎂的性質(zhì)，根據(jù)性質(zhì)來(lái)分析可否用鎂條來(lái)代替紅磷完成實(shí)驗(yàn)．

解答：解：（1）測(cè)定空氣中氧氣的含量實(shí)驗(yàn)，必需將氧氣全部消耗掉，所以紅磷稍過(guò)量，目的是：全部消耗掉集氣瓶?jī)?nèi)空氣中的氧氣；紅磷的空氣中的氧氣發(fā)生反應(yīng)，生成五氧化二磷．其反應(yīng)的文字表達(dá)式為：磷+氧氣

點(diǎn)燃

五氧化二磷，該反應(yīng)屬于化合反應(yīng)；故填：全部消耗掉集氣瓶?jī)?nèi)空氣中的氧氣；磷+氧氣

點(diǎn)燃

五氧化二磷；化合；（2）待燃燒停止，白煙消失并冷卻后，打開止水夾，觀察到燒杯中的水進(jìn)入集氣瓶，瓶?jī)?nèi)水量約占五分之一；該實(shí)驗(yàn)紅磷熄滅后，集氣瓶?jī)?nèi)剩下的氣體主要是氮?dú)�，由水倒流入集氣瓶中的體積只有五分之一，說(shuō)明了氮?dú)怆y溶于水；由紅磷燃燒一會(huì)熄滅了，說(shuō)明氮?dú)獠蝗紵�不支持燃燒，其化學(xué)性質(zhì)不活潑；故填：

1

5

；難溶于水；
（3）實(shí)驗(yàn)完畢，發(fā)現(xiàn)進(jìn)入集氣瓶中的水的體積不到容積五分之一，導(dǎo)致這一結(jié)果的原因可能是：紅磷的量不足；裝置漏氣；沒(méi)有等到裝置冷卻就打開止水夾等；故填：紅磷的量不足；裝置漏氣；沒(méi)有等到裝置冷卻就打開止水夾；
（4）由于鎂不僅能夠和氧氣反應(yīng)，而且能夠和氮?dú)夥磻?yīng)，所以無(wú)法準(zhǔn)確測(cè)得空分的組成及含量，因此鎂不可以用于代替紅磷，故填：不能．

點(diǎn)評(píng)：本題考查學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)原理與實(shí)驗(yàn)操作的理解與評(píng)價(jià)等，難度中等，清楚實(shí)驗(yàn)原理是解題的關(guān)鍵，需要學(xué)生具備扎實(shí)的基礎(chǔ)知識(shí)與綜合運(yùn)用知識(shí)分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力．