题目内容
【题目】用下图所示装置测定空气中氧气的含量。实验时先在容积为350mL 的集气瓶中装进50mL滴有红墨水的水,在燃烧匙中放足量白磷,量筒中盛入足量水,按图连好仪器,用激光手电照射白磷,白磷燃烧。实验结束后,发现集气瓶和量筒中的水均为红色,量筒内的液体体积减少约60mL。
(1)白磷燃烧反应的化学方程式为 。
(2)根据实验结果,计算空气中氧气的体积分数约为 (写出计算式和结果)。
(3)在整个实验过程中,集气瓶内的压强变化是 。
(4)集气瓶中预先装入50mL水,水起的作用是 。
【答案】(1)4P + 5O2 点燃 2P2O5
(2)
(3)先变大,再变小,又恢复至常压
(4)液封,以防止气体从导管逸出
【解析】
试题分析:(1)白磷燃烧生成五氧化二磷:4P + 5O22P2O5;
(2)集气瓶中空气的总体积为350ml-50mL=300ml,量筒内的液体体积减少约60mL,即氧气的体积为60ml,那么空气中氧气的体积分数=60ml/300ml ×100% =20% ;
(3)由于白磷燃烧燃烧放出热量,故开始时集气瓶中的压强会变大,当白磷熄灭集气瓶冷却后,由于消耗了氧气,故集气瓶内的压强变小,倒流入部分水后,集气瓶内的压强和外界压强相等;
(4)由于该装置中没有止水夹,故水的作用是液封,以防止气体从导管逸出,导致测定的氧气的体积分数偏大。
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