Question

1．按如图组装仪器，关闭止水夹，通电使红磷燃烧．请回答下列问题：
（1）红磷燃烧的现象是发出黄光，产生白烟，放出热量；
（2）红磷燃烧一段时间后，自动熄灭了，你认为原因是装置中的氧气被消耗；
（3）冷却后，松开止水夹，你观察到的现象为烧杯里的水倒吸到集气瓶内（或烧杯的水面下降），集气瓶中的水约占集气瓶容积的$\frac{1}{5}$．
（4）实验完毕后，发现集气瓶内水面上升明显小于容积的$\frac{1}{5}$，你认为产生问题的原因可  能是（写出两条）红磷的量不足、装置漏气．
（5）通过该实验可推论出氮气的性质有难溶于水，不支持燃烧（写出两条）．
（6）若把红磷换成木炭，能否测定空气中氧气的含量？为什么？否，木炭燃烧生成二氧化碳，装置内的压强几乎不变．

Answer 1

分析 本题是用红磷测定空气中氧气的含量，本探究实验一般要注意以下几点：①装置的气密性好；②所用药品红磷的量，必须是足量；③读数时一定要冷却到原温度；④生成物的状态一般要求是固态等．红磷与空气中的氧气反应生成五氧化二磷，燃烧的现象是：产生黄白色火焰，产生大量白烟，放出热量．剩余的气体主要是氮气，可以得出氮气的一些性质：无色无味的气体，难溶于水，即不能燃烧也不能支持燃烧等．

解答 解：（1）红磷燃烧的现象是：发出黄光，产生大量白烟，放出热量．故答案为：发出黄光，产生白烟，放出热量；
（2）红磷燃烧和空气中的氧气反应生成五氧化二磷，密闭装置内的氧气被消耗，红磷就会熄灭；故填：装置中的氧气被消耗；
（3）因为氧气约占空气体积的五分之一，故可观察到的现象是水进入到集气瓶中，体积约占集气瓶体积的$\frac{1}{5}$．故填：烧杯里的水倒吸到集气瓶内（或烧杯的水面下降），集气瓶中的水约占集气瓶容积的$\frac{1}{5}$；
（4）空气中氧气含量的测定，对实验的成败注意事项为：要保证药品过量，要保证装置的气密性良好，同时一定要等到温度恢复到室温再打开止水夹让外界液体进入装置内．所以在分析造成装置造成结果小于$\frac{1}{5}$时，要考虑药品的量可能不足造成没有将氧气完全消耗，同时要考虑同时一定要等到温度恢复到室温再打开止水夹，还要考虑装置在药品的足够的情况下因为气密性不好，导致液体不能等体积进入而引起结果偏低．故填：红磷的量不足、装置漏气（其他合理答案也可）；
（5）红磷熄灭后，集气瓶内剩下的气体主要是氮气，该气体不能支持红磷的燃烧，难溶于水；故答案为：难溶于水；不支持燃烧．
（6）木炭燃烧生成二氧化碳气体，装置内的压强几乎不变，所以不能用木炭来测定空气中氧气的含量；故填：否；木炭燃烧生成二氧化碳，装置内的压强几乎不变．

点评 本题主要考查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，难度稍大．