Question

(8分)王老师指导化学兴趣小组的同学，设计了“测量空气中氧气体积分数”实验的新装置(见图)，并进行了以下探究活动，请你一同参与。

【小资料】(1)白磷着火点约为40℃，易燃烧，且耗氧彻底；
(2)硫酸铜溶液能与白磷反应，从而化解白磷的毒性。
【实验探究】
(1)在确保装置不漏气时，按图装入药品、连好仪器。
(2)将锥形瓶底部放人热水中，白磷很快被引燃。请写出白磷燃烧的化学方程式________________________。
(3)燃烧结束，等到锥形瓶冷却到室温后，把注射器针头穿透橡皮塞，此时注射器里的硫酸铜溶液会_____；如实验比较成功，测得氧气的体积分数约是_______，最终注射器里的液面约停留在_______mL刻度处。
【反思与评价】
(1)实验结束、振荡锥形瓶，硫酸铜溶液能与剩余的白磷发生反应，化学方程式为：
1lPx+60CuS0₄+96H₂0=20Cu3P↓+24H₃P0₄+60H₂S0₄，则白磷化学式中的x=_______。

Answer 1

（8分）【实验探究】（2）4P+5O₂ 2P₂O₅
（3）自动喷入锥形瓶内；1/5（或21%）；4（或1.7）
【反思与评价】（1）4 （2）不支持 （3）误差小或对环境几乎没有污染或现象有趣等

本题考查的是测定空气里氧气含量的探究，质量守恒定律及其应用。
【实验探究】（2）锥形瓶底部放人热水中，白磷由于着火点较低，能够自燃，生成五氧化二磷，此处方程式的条件不能是点燃；故4P+5O₂=2P₂O₅
（3）根据磷的燃烧会消耗锥形瓶内的氧气，故燃烧结束，等到锥形瓶冷却到室温，锥形瓶内压强会减少，硫酸铜溶液会自动喷入锥形瓶内；因为空气中氧气约占空气体积的1/5 ，如实验比较成功，进入的硫酸铜溶液应该是230ml×1/5 =46mL，则最终注射器里的液面约停留在4mL刻度处；
【反思与评价】（1）依据质量守恒定律中反应前后原子的个数不变可知：当X=4时反应前后各原子的个数均相等，符合质量守恒定律。