题目内容

【题目】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)将锥形瓶底部放入热水中,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:11Px+60CuSO4+96H2O20Cu3P+24H3P04+60H2SO4,则白磷化学式中的x_____

2)足量的白磷在锥形瓶中未能全部燃烧,这说明瓶内剩余气体_____(填“支持”或“不支持”)燃烧。

3)此改进装置与课本上“测量空气中氧气体积分数”实验装置相比,有不少的优点,请你写出一条:_____

【答案】4P+5O22P2O5 自动喷入锥形瓶内 4 4 不支持 不污染环境、误差小

【解析】

实验探究:

2)锥形瓶底部放入热水中,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,化学反应方程式为4P+5O22P2O5

3)燃烧结束,等到锥形瓶冷却到室温,因为锥形瓶内压强减少,硫酸铜溶液会自动喷入锥形瓶内,如实验比较成功,因为空气中氧气与站空气体积的,所以进入的硫酸铜溶液应该是230ml×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X4时反应前后各原子的个数均相等,符合质量守恒定律。

2)足量的白磷在锥形瓶中未能全部燃烧,这说明瓶内剩余气体不燃烧也不支持燃烧;

3)优点是:不污染环境、误差小等;

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