Question

某校化學(xué)興趣小組就空氣中氧氣的含量進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究：
【集體設(shè)計(jì)】化學(xué)興趣小組的同學(xué)經(jīng)過(guò)研究討論后，采用燃燒方法除去氧氣后，測(cè)定剩余氣體的體積．但首先需要解決兩個(gè)實(shí)際問(wèn)題：
（1）要能確保消耗其中的氧氣，使氣體的體積減小，選擇什么樣的藥品就顯得很重要．他們應(yīng)該選擇下列物質(zhì)中的（填編號(hào)）______．
A．蠟燭           B．紅磷           C．硫粉          D．木炭
（2）藥品的取用量也有相應(yīng)要求．你認(rèn)為取用量應(yīng)達(dá)到什么要求？______．
【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】第一小組同學(xué)共同設(shè)計(jì)了如圖的A、B兩套裝置．
（3）你認(rèn)為合理的是（填編號(hào)）______．

（4）為了確保實(shí)驗(yàn)的成功，在裝藥品之前應(yīng)該先檢查_(kāi)_____．
（5）集氣瓶中所選擇物質(zhì)燃燒反應(yīng)的反應(yīng)表達(dá)式是______ 2P₂O₅

Answer 1

【答案】分析：（1）蠟燭燃燒生成二氧化碳和水，紅磷燃燒生成白色固體五氧化二磷，硫粉燃燒生成刺激性氣味的氣體二氧化硫，木炭燃燒生成二氧化碳．
（2）為保證耗盡瓶?jī)?nèi)氧氣，要加入足夠的藥品，一般加入過(guò)量的藥品；
（3）同樣都是紅磷，放在不同的位置會(huì)對(duì)應(yīng)不同的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，由于氧氣相對(duì)密度較大，因此讓紅磷在較低的位置能夠更有效消耗裝置內(nèi)的氧氣．
（4）實(shí)驗(yàn)之前先檢查裝置的氣密性．
（5）根據(jù)反應(yīng)物和生成物寫(xiě)出化學(xué)方程式
（6）紅磷燃燒產(chǎn)生大量五氧化二磷固體小顆粒會(huì)逸散到空氣中污染空氣，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中要打開(kāi)橡皮塞伸入紅磷，會(huì)使瓶?jī)?nèi)氣體逸出，造成誤差，實(shí)驗(yàn)C裝置的改進(jìn)避免了以上兩點(diǎn)．
（7）根據(jù)白磷的著火點(diǎn)低的性質(zhì)解答．
解答：解：（1）蠟燭、硫粉、木炭燃燒都有氣體生成，不符合選用藥品的特征；紅磷在空氣中燃燒也與氧氣反應(yīng)且生成固體五氧化二磷，符合選用特征；
故答案為：B；
（2）通常加入過(guò)量的藥品，確保瓶?jī)?nèi)氧氣完全消耗；
（3）實(shí)驗(yàn)A和B的區(qū)別在于紅磷的位置，而這一點(diǎn)與氧氣的密度有關(guān)，由于氧氣的密度大于空氣，所以紅磷在稍微低的位置更利于反應(yīng)的進(jìn)行，也更利于氧氣的消耗，所以實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)A更合理．
（4）為了確保實(shí)驗(yàn)的成功，在裝藥品之前應(yīng)該 檢查裝置的氣密性，裝置漏氣會(huì)使結(jié)果不準(zhǔn)確．
（5）磷燃燒產(chǎn)生五氧化二磷，化學(xué)反應(yīng)式為：4P+5O₂2P₂O₅
（6）而實(shí)驗(yàn)C是在裝置內(nèi)引燃白磷，這樣白磷不會(huì)在裝置外的空氣中燃燒，也就是白磷燃燒的產(chǎn)物有毒的五氧化二磷不會(huì)散失到空氣造成環(huán)境污染，也節(jié)約了藥品，即C裝置的優(yōu)點(diǎn)是：環(huán)保．同時(shí)也利于實(shí)驗(yàn)的結(jié)果的準(zhǔn)確；
（7）白磷的著火點(diǎn)低，在空氣中緩慢氧氣能引起自燃，故不能在濾紙上切割白磷．
故答案為：
（1）B；               
（2）紅磷過(guò)量
（3）A                 
（4）裝置氣密性
（5）4P+5O₂2P₂O₅
（6）防止產(chǎn)生的五氧化二磷被吸入至呼吸道；測(cè)定結(jié)果更加精確
（無(wú)需點(diǎn)燃操作等，合理結(jié)果皆可）
（7）防止白磷在空氣中切割時(shí)引起自燃，造成實(shí)驗(yàn)危險(xiǎn)．
點(diǎn)評(píng)：明確空氣中氧氣含量測(cè)定實(shí)驗(yàn)藥品的選擇，實(shí)驗(yàn)步驟、誤差分析、原理等是解答本題關(guān)�。�