题目内容
17．用来测定空气成分的方法很多，如图1所示的是小明用红磷在空气中燃烧的测定方法．实验过程是：
第一步：将集气瓶容积划分为五等份，并做好标记．
第二步：点燃燃烧匙内的红磷，伸入集气瓶中并把塞子塞紧．
第三步：待红磷熄灭并冷却后，打开弹簧夹，发现水被吸入集气瓶中，进入集气瓶中的水的体积约为集气瓶总容积的$\frac{1}{5}$．
请回答下列问题：
（1）实验完毕，若进入集气瓶中的水的体积不到总容积的$\frac{1}{5}$．你认为导致这一结果的原因可能是红磷的量不足（任写一点）；写出集气瓶内发生反应的文字表达式磷+氧气$\stackrel{点燃}{→}$五氧化二磷，若将硫代替红磷实验，是否能成功不能（填“能”或“不能”），为什么？瓶内硫燃烧产生气体，瓶内压强不变；
（2）小华同学对实验进行反思后，提出了改进方法（如图2所示），你认为改进后的优点是：实验结果更准确或环保．
分析 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．
解答 解：（1）反应结束后，打开铁夹，水自动注入集气瓶的直接原因是红磷与瓶中氧气反应，瓶中气体压强变小；实验完毕，若进入集气瓶中水的体积不到集气瓶中原空气总体积的$\frac{1}{5}$，导致这一结果的原因可能是：红磷量不足、装置气密性不好、未冷却到室温就打开止水夹、红磷中含有能燃烧生成其他气体的杂质．
红磷燃烧生成五氧化二磷，发生反应的文字表达式为：磷+氧气 $\stackrel{点燃}{→}$ 五氧化二磷；上述实验中的红磷不能用硫代替，原因是：硫燃烧生成的SO2与消耗的氧气的体积相等，硫燃烧前后集气瓶内的压强不变．
（2）某同学对实验进行反思后，提出了改进方法（如图2所示），改进后的优点是：不需酒精灯点燃红磷，节约能源（或不需打开瓶塞点燃红磷造成装置漏气，实验误差小）．
答案：
（1）红磷的量不足； 磷+氧气 $\stackrel{点燃}{→}$ 五氧化二磷； 不能；瓶内硫燃烧产生气体，瓶内压强不变；
（2）实验结果更准确或环保．
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．
练习册系列答案
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