Question

【題目】某同學(xué)設(shè)計(jì)了測(cè)定空氣中氧氣含量的實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)裝置如圖。該同學(xué)的實(shí)驗(yàn)步驟如下：

①將圖中的集氣瓶分為5等份，并作好標(biāo)記。②在帶橡皮塞和導(dǎo)管的燃燒匙內(nèi)裝入足量的紅磷，將 導(dǎo)管上的止水夾夾緊，在酒精燈上點(diǎn)燃紅磷，并立即 伸入集氣瓶?jī)?nèi)，塞緊橡皮塞。 ③充分反應(yīng)后，待集氣瓶冷卻至室溫，打開止水夾。 請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

（1）該實(shí)驗(yàn)中為了使空氣中的氧氣完全反應(yīng)，采取的措施是是__________ 。

（2）步驟②集氣瓶中的現(xiàn)象是___________ ，其反應(yīng)的符號(hào)表達(dá)式為______；步驟③中打開止水夾后觀察到的現(xiàn)象是_________ ，本實(shí)驗(yàn)中測(cè)出空氣中氧氣的體積的小于五分之一的原因_________（寫兩種）。

（3）若將紅磷換成炭粉，該實(shí)驗(yàn)________（能、否）獲得成功，原因是_____________。

Answer 1

【答案】加入的紅磷稍過(guò)量 紅磷劇烈燃燒、產(chǎn)生大量白煙 P+ O2P2O5 水沿導(dǎo)管倒流進(jìn)入集氣瓶中，倒流至集氣瓶容積的五分之一處 裝置漏氣、紅磷量不足 不能 炭粉消耗掉氧氣同時(shí)又生成了二氧化碳，瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)基本不變，水不倒流

【解析】

（1）紅磷過(guò)量，可使集氣瓶中的氧氣完全消耗，減少誤差，故為了使空氣中的氧氣完全反應(yīng)，采取的措施是：加入的紅磷稍過(guò)量；

（2）紅磷劇烈燃燒、放出大量熱和產(chǎn)生大量白煙，由于紅磷消耗了空氣中的氧氣使集氣瓶?jī)?nèi)的壓強(qiáng)減小，打開止水夾后觀察到：水沿導(dǎo)管倒流進(jìn)入集氣瓶中，倒流至集氣瓶容積的五分之一處。實(shí)驗(yàn)中若測(cè)得空氣中氧氣的體積小于五分之一，則可能是裝置漏氣、紅磷量不足、沒(méi)有冷卻就打開止水夾等原因。故步驟②集氣瓶中的現(xiàn)象是：紅磷劇烈燃燒、產(chǎn)生大量白煙；其反應(yīng)的符號(hào)表達(dá)式為：P+ O2P2O5；步驟③中打開止水夾后觀察到的現(xiàn)象是：水沿導(dǎo)管倒流進(jìn)入集氣瓶中，倒流至集氣瓶容積的五分之一處；本實(shí)驗(yàn)中測(cè)出空氣中氧氣的體積的小于五分之一的原因是：裝置漏氣、紅磷量不足；

（3）將紅磷換成炭粉不能成功，原因是：炭粉消耗掉氧氣同時(shí)又生成了二氧化碳，瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)基本不變，水不倒流。