Question

某化学研究性学习小组在学习了“空气中氧气含量测定”实验的基础上，改进了教材中的实验，设计出如右图所示的实验装置。

【查阅资料】：①白磷和红磷组成元素相同。白磷燃烧所需的

最低温度是40℃，而红磷需要240℃。

②紫色石蕊溶液是一种酸碱指示剂，酸性物质的溶液能使紫

色石蕊溶液变红。

【实验步骤】：

① 如右图所示连接仪器，检查装置的气密性良好。

② 在集气瓶里装入适量a体积的水，燃烧匙里放一块白磷，

在酒精灯上把玻璃棒下端加热后，立刻将集气瓶上的三孔胶塞塞紧。

③ 迅速将预热过的玻璃棒按下与白磷接触。观察到白磷燃烧，产生大量白烟。

④ 待白磷燃烧完毕，将集气瓶稍加振荡，白烟消失。

⑤ 待集气瓶完全冷却至室温，打开止水夹，量出集气瓶中水的体积为b，整个集气瓶的体积为c。

⑥ 根据a、b、c三个数据，计算出空气中氧气的体积分数。

根据以上实验信息，回答下列有关问题：

（1）为了充分消耗容器中的氧气，药品中白磷的用量应保证    。

（2）若实验非常成功，请写出a、b、c三个数据应满足的一个等式关系    。

（3）小组成员小张对“实验前向集气瓶内装入适量a体积的水”不理解。咨询组长小明后，他终于明白加入水的作用，其一是    ；其二是    。

（4）小组成员小红无意间发现，向b体积水中滴加几滴紫色石蕊溶液，溶液会变成红色。请你对“变红”现象的原因提出大胆地猜想    。

Answer 1

    （1）过量（或足量）

（2）c + 4a = 5b  （或            = 21%等合理答案）

（3）加快集气瓶的冷却      吸收（或溶解）白磷燃烧生成的五氧化二磷

（4）白磷燃烧生成的五氧化二磷溶于水显酸性（或五氧化磷与水反应生成酸等合理答案