题目内容
【题目】测定空气中氧气含量的实验装置如图所示。实验步骤如下:
①将集气瓶容积分五等分并加以标记②在燃烧匙内装入足量红磷,将导管上的止水夹夹紧,在酒精灯上点燃红磷,立即伸入集气瓶中并塞紧橡皮塞;③充分反应后,待集气瓶冷却至室温,打开止水夹。请根据实验回答下列问题:
(1)红磷燃烧时观察到的现象为________________
(2)这个实验还可以得出有关氮气的物理性质______氮气的化学性质_______(各写出一条)
(3)实验时,燃烧匙里为什么要盛过量的红磷?____________________
(4)该实验测得空气中氧气含量明显偏小的原因可能:____________________
(5)能否用木炭来代替红磷做这个实验?为什么?_____________。
【答案】生成大量白烟,同时放出热量;氮气难溶于水氮气化学性质不活泼;为了把氧气全部消耗;红磷量不足(合理即可);木炭燃烧生成的是二氧化碳气体,瓶内气体压强不明显减小,水不能倒流;
【解析】
空气主要是由氮气和氧气组成的;红磷在点燃条件下能和空气中的氧气反应生成五氧化二磷;氧气约占空气总体积的五分之一;如果操作不当,会影响实验结果,甚至会导致实验失败;根据实验现象可以判断物质的性质。
(1)红磷燃烧,生成大量白烟,同时放出热量;
(2)瓶中氧气被耗尽后,剩余气体主要是氮气,集气瓶中的水约占集气瓶容积的五分之一,说明氮气难溶于水;剩余的红磷不再燃烧,说明氮气不燃烧、也不支持燃烧,化学性质不活泼;
(3)红磷必须是足量的原因是:为了把氧气全部消耗,以确保实验结果准确;
(4)实验完毕,若进入集气瓶中水的体积不到集气瓶中原空气总体积的五分之一,导致这一结果的原因可能是:红磷量不足、装置气密性不好、未冷却到室温就打开止水夹、红磷中含有能燃烧生成其他气体的杂质;
(5)使用木炭时,木炭燃烧生成的是二氧化碳气体,瓶内气体压强不明显减小,水不能倒流,测定空气中氧气含量时,使用的药品与氧气反应时生成的最好是固体。