Question

【题目】某同学设计了测定空气中氧气含量的实验，实验装置如图．实验步骤如下：

①将图中的集气瓶分为5等份，并作好标记．

②在带橡皮塞和导管的燃烧匙内装入足量的红磷，将导管上的止水夹夹紧，在酒精灯上点燃红磷，并立即伸入集气瓶内，塞紧橡皮塞．

③充分反应后，待集气瓶冷却至室温，打开止水夹．

请回答下列问题：

（1）该实验中红磷需稍过量，目的是________． 写出红磷在空气中燃烧的化学方程式：______。

（2）步骤③中打开止水夹后观察到的现象是___，由此可得出空气中氧气的体积分数约为____．

（3）该实验可推论出氮气___（填“易”或“难”）溶于水和其化学性质__（填“活泼”或“不活泼”）的结论．

Answer 1

【答案】耗尽瓶内氧气 烧杯内的水进入集气瓶内约1/5刻度处 1/5 难 不活泼

【解析】

（1）根据测定空气中氧气含量的实验的原理；

（2）根据红磷的燃烧现象、反应结合压强知识分析；

（3）根据集气瓶内剩余的气体主要是氮气分析氮气的性质。

（1）该实验中红磷需稍过量，目的是：确保将集气瓶内的氧气消耗尽；红磷燃烧生成五氧化二磷，发生反应的符号表达式为：4P + 5O22P2O5；

（2）由于红磷与氧气反应生成五氧化二磷固体，消耗了瓶内的气体，压强减小，步骤③打开止水夹后观察到的现是：烧杯内的水进入集气瓶内约1/5刻度处；由此可得出空气中氧气的体积分数约为1/5；

（3）由于集气瓶内剩余的气体主要是氮气，由此可知氮气的性质是难溶于水和其化学性质不活泼的结论。