Question

【题目】某化学兴趣小组在老师指导下进行课外实验，利用下列装置来探究磷单质在空气中燃烧后氧气浓度变化情况。

（提出问题）足量红磷在密闭的四颈平底烧瓶内燃烧熄灭后，容器中是否有氧气剩余？

猜想假设）猜想①：有氧气剩余 猜想②：无氧气剩余

（实验验证）该小组同学按图组装好实验装置，利用高能激光笔照射燃烧匙上的红磷，红磷燃烧直至熄灭；待装置完全冷却后，将装有白磷的燃烧匙提出水面，再次用高能激光笔照射，白磷居然也被点燃。

(1)激光笔的作用是____。

(2)红磷燃烧的化学方程式为_____。

(3)实验过程中，刚开始即使用激光笔照射，燃烧匙内的白磷也不会燃烧的原因是_____。

（实验结论）根据上述实验，得出结论如下：

(4)结论1：猜想_____正确。

结论2：用“燃磷法测定空气中氧气含量”时，选择_____(填“红磷”或“白磷”)更合适，理由是_____。

（拓展延伸）下图是该小组同学从开始实验到最后装置冷却后的整个实验过程中，用氧气传感器测量容器内氧气浓度变化的曲线图。

(5)在图中_____(填“A、B、C、D、E”)点时红磷燃烧熄灭；请你解释曲线AB段、DE段氧气浓度变化的主要原因。AB段_____，DE段_____。

(6)小组同学通过查阅资料得知，验证空气中氧气体积分数较好的药品是铁丝绒，利用铁与氧气、水等的缓慢氧化，可将空气中氧气浓度消耗至0.2%。将足量细铁丝绒置于试管底部，并倒扣在装有水的烧杯中(如图)，一段时间后你将看到的现象是_____。

Answer 1

【答案】提供热量使温度达到红磷和白磷的着火点 4P+5O22P2O5 白磷未与氧气接触 ① 白磷 足量的白磷燃烧能将装置内的氧气消耗更完全 C 红磷发生缓慢氧化消耗少量氧气 白磷燃烧，消耗大量氧气 铁丝表面有红褐色物质生成，试管内液面上升，上升水的体积约占试管内空气体积的1/5

【解析】

(1) 激光笔的作用是使温度达到红磷、白磷的着火点；

(2)红磷燃烧生成五氧化二磷，反应的化学方程式为：4P+5O22P2O5；

(3) 实验过程中，燃烧匙内的白磷先未燃着的原因是没有与氧气接触；

(4) 结论1：白磷能够燃烧，说明装置中含有氧气，即红磷没有把装置中的氧气耗尽，因此猜想①正确；

结论2：经过实验对比可知，足量的白磷燃烧能将装置内的氧气消耗更完全；

(5) 在图中C点时红磷燃烧熄灭；AB段：红磷没有燃烧，氧气浓度没有明显变化；DE段：白磷燃烧消耗氧气，导致氧气浓度减小；

(6) 一段时间后将看到的现象是细铁丝表面有红褐色物质生成，试管中的液面约上升至试管中空气总体积的五分之一处。