Question

【題目】在“空氣中氧氣含量的測(cè)定”實(shí)驗(yàn)探究中，甲生設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)方案：

在燃燒匙內(nèi)盛過(guò)量紅磷，點(diǎn)燃后立即插入集氣瓶?jī)?nèi)，塞緊橡皮塞，待紅磷火焰熄滅，集氣瓶冷卻至室溫，打開(kāi)鐵夾，水注入集氣瓶。（實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示）回答下列問(wèn)題：

（1）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，觀察到的主要現(xiàn)象是 。

反應(yīng)的文字表達(dá)式是

（2）乙生用上述實(shí)驗(yàn)裝置測(cè)定的結(jié)果是：空氣中氧氣含量與正常值有較明顯的偏差，其操作上的原因可能是（要求答出兩種）： ，

（3）丙生也設(shè)計(jì)了一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案，裝置和操作同上，只不過(guò)用木炭代替了紅磷。當(dāng)木炭停止燃燒，集氣瓶冷卻至室溫，打開(kāi)鐵夾后，水能否進(jìn)入集氣瓶？為什么？

（4）若用鐵絲代替紅磷，實(shí)驗(yàn)?zāi)艹晒�嗎？為什么�?/span>

（5）上述實(shí)驗(yàn)同時(shí)也得出了氮?dú)獾?/span> 性質(zhì)（寫(xiě)一條物理性質(zhì)一條化學(xué)性質(zhì)）

（6）[分組實(shí)驗(yàn)] 在討論的基礎(chǔ)上，同學(xué)們分組進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)。

[數(shù)據(jù)分析] 實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，整理數(shù)據(jù)如下：（注：集氣瓶容積為100mL）

組 別	1	2	3	4	5	6
進(jìn)入集氣瓶中水的體積（mL）	20	21	19	20	22	18

通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的交流，大多數(shù)同學(xué)都驗(yàn)證出氧氣約占空氣體積的

Answer 1

【答案】（1）產(chǎn)生大量的白煙，放出大量的熱 磷+氧氣五氧化二磷

（2）紅磷量不足 裝置漏氣 裝置未冷卻就讀數(shù)

（3）不能 木炭燃燒消耗了氧氣又生成了二氧化碳，使瓶?jī)?nèi)外不存在壓強(qiáng)

（4）不能 因?yàn)殍F在空氣中不能燃燒

（5）難溶于水 不能燃燒也不能支持燃燒

（6）1/5

【解析】

試題分析：磷和氧氣點(diǎn)燃條件下反應(yīng)，發(fā)出黃光，放出大量的熱，產(chǎn)生大量的白煙；測(cè)定空氣中氧氣含量的原理是，利用物質(zhì)與空氣中的氧氣反應(yīng)，又不生成氣體，使瓶?jī)?nèi)氣體減 少，壓強(qiáng)變小，水倒流入集氣瓶?jī)?nèi)，倒流的水的體積就等于瓶?jī)?nèi)氧氣的體積。結(jié)果偏小的原因是： 紅磷量不足或裝置漏氣或裝置未冷卻至室溫就打開(kāi)彈簧夾等 ；木炭燃燒消耗了氧氣又生成了二氧化碳，使瓶?jī)?nèi)氣體的量不減少，壓強(qiáng)不變小，外不存在壓強(qiáng)差，水不能倒流，無(wú)法測(cè)氧氣的含量；鐵絲不能與空氣中的氧氣迅速反應(yīng)，不能快速消耗氧氣；氮?dú)?/span>不因?yàn)榻佑|水而減少，說(shuō)明氮?dú)怆y溶于水，點(diǎn)燃時(shí)氮?dú)獠慌c磷、氧氣反應(yīng)說(shuō)明氮?dú)獠豢扇肌⒉恢�燃。由�?shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知100ml空氣中氧氣的平均體積為21ml,所以氧氣占空氣體積的五分之一。