题目内容

图甲所示的实验用来测定空气中氧气的体积分数．实验时要先关闭止水夹，将过量红磷在空气中点燃后迅速插入集气瓶中，盖紧胶塞，待红磷熄灭后，冷却至室温，打开止水夹，观察现象．
（1）写出实验中有关反应的化学方程式为．
（2）若按如图甲所示的实验测定的氧气体积分数大于 $数学公式$ ，你认为可能的原因是．
（3）此实验中不能用木炭代替红磷的理由是．
（4）用图乙所示的装置代替图甲所示的装置进行实验，其优点是．

解：（1）反应物为红磷和氧气，生成物是五氧化二磷，反应条件为点燃，反应的化学方程式为：4P+5O₂ $\text{[math]}$ 2P₂O₅；
（2）向广口瓶中伸入燃烧匙时空气因受热膨胀而部分排出可造成测定的氧气体积分数大于五分之一；
（3）不能用木炭代替红磷，理由是碳与氧气反应，生成二氧化碳气体，不会造成装置压强减小
（4）图乙避免了向广口瓶中伸入燃烧匙时空气因受热膨胀而部分排出而造成的结果不准确，其优点为更科学、准确；
故答案为：（1）4P+5O₂ $\text{[math]}$ 2P₂O₅；（2）向广口瓶中伸入燃烧匙时空气因受热膨胀而部分排出；（3）生成二氧化碳气体，不会造成装置压强减小；（4）更科学、准确．
分析：根据质量守恒定律正确书写化学方程式；进入广口瓶中是水的体积可看做是氧气的体积，算出水占集气瓶容积的分数即氧气的体积分数，结果偏大可从空气因受热膨胀而部分排出；根据木炭燃烧后的生成物的状态分析第3题，根据图乙避免了向广口瓶中伸入燃烧匙时空气因受热膨胀而部分排出而造成的结果不准确进行分析解答．
点评：只有熟悉用红磷测定空气组成的实验原理、操作、现象、结论和注意事项，才能正确解答本题．

练习册系列答案

（1）一段时间后，观察到实验B的铜片表面有银白色固体附着，这说明铜比银的活动性

强

（选填“强”或“弱”）
（2）甲同学认为通过观察实验A和C中产生气泡的速率快慢的实验现象来比较锌和铁的金属活动性．但乙同学拟用定量的方法测量锌和铁的活动性强弱．他设计了如图1所示的装置．

①若要比较产生气体的快慢，可以测量相同时间内产生气体的体积，也可以测量

产生相同体积的气体所需的时间

②实验测得锌片产生的气体的速率（v）与时间（t）的关系如图2所示，则t₁～t₂时间内反应速率逐渐加快的主要原因是

反应放热，溶液温度升高使反应速率加快

（3）丙、丁两位同学认为上述实验方案不足以得出4种金属的活动性顺序，并在上述实验的基础上，利用金属不同的化学性质分别补充了一个实验（如图所示），都实现了探究目的．则：
乙同学的实验：X是金属

CuSO₄

FeSO₄

复习时，常用专题探究的方法学习常见物质的组成、性质与制取，课堂上老师引导我们回顾了几个探究实验．
（1）探究1：研究常见物质组成

A．测定空气中的氧气含量 B．水电解实验 C．检验甲烷成分
A、B、C都是研究物质组成的实验．从研究方法得知，A实验是利用可燃物消耗瓶内的

氧气

，使瓶内压强减小来推测空气里氧气含量的．B实验是通过证明生成物的

元素种类

来推断水的组成的．而C实验与

（填实验代号）实验的方法相同．
（2）探究2：研究常见物质性质--氢氧化钠与硫酸是否刚好完全中和
小明用玻璃棒蘸取反应后的溶液滴在pH试纸上，发现该溶液的pH＜7，说明硫酸过量．他决定来验证一下：

实验内容	实验现象	解释与结论
取反应后少量溶液于试管中，加入锌粒加入锌粒	有气泡产生有气泡产生	证明研究结论正确