Question

11．按如图组装仪器，关闭弹簧夹，红磷燃烧．请回答下列问题：
（1）燃烧的现象是产生黄白色火焰，产生大量白烟，放出热量，写出红磷燃烧的文字或符号表达式磷+氧气$\stackrel{点燃}{→}$五氧化二磷或4P+5O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2P₂O₅；
（2）红磷燃烧一段时间后自动熄灭了，原因是集气瓶内的氧气已消耗完；
（3）红磷熄灭后，集气瓶内剩下的气体主要是氮气，该气体不支持（填“支持”或者“不支持”）燃烧；
（4）冷却后，打开弹簧夹，观察到的现象为烧杯里的水倒吸到集气瓶内，集气瓶中的水约占集气瓶容积五分之一．
（5）已知：镁+氧气$\stackrel{点燃}{→}$氧化镁（固体），镁+氮气$\stackrel{点燃}{→}$氮化镁（固体）．根据上述反应，想一想，不能 （填“能”或“不能”）用镁代替磷来测定空气的组成．
（6）小明和小芳在讨论“能否用蜡烛燃烧法来粗略测定空气中氧气的含量”这一问题时，小芳认为：通过如图装置，用蜡烛燃烧法测得空气中氧气的含量会偏低（填“偏高”、“偏低”或“不变”）．她根据蜡烛燃烧产物的特点阐述了自己的理由：蜡烛燃烧在消耗氧气的同时产生二氧化碳．

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．蜡烛燃烧能生成水和二氧化碳气体．

解答 解：（1）红磷燃烧的现象是：产生黄白色火焰，产生大量白烟，放出热量．故答案为：产生黄白色火焰，产生大量白烟，放出热量；
红磷与空气中的氧气在点燃的条件下反应，生成五氧化二磷，文字表达式为：磷+氧气 $\stackrel{点燃}{→}$五氧化二磷；反应的方程式是：4P+5O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2P₂O₅；
（2）红磷燃烧一段时间后，自动熄灭了，说明氧气已经充分反应了，故答案为：集气瓶内的氧气已消耗完；
（3）红磷熄灭后，集气瓶内剩下的气体主要是氮气，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；
（4）反应结束后，内外产生压强差，冷却到室温后，松开止水夹，现象是烧杯里的水倒吸到集气瓶内，集气瓶中的水约占集气瓶容积五分之一．故答案为：烧杯里的水倒吸到集气瓶内，集气瓶中的水约占集气瓶容积五分之一；
（5）因为镁燃烧时能够消耗空气中的氧气和氮气，所以不能用镁代替磷测定空气中氧气所占的体积分数；
（6）通过下图1装置，用蜡烛燃烧法测得空气中氧气的含量会偏低，因为蜡烛燃烧在消耗氧气的同时产生二氧化碳．故填：偏低；蜡烛燃烧在消耗氧气的同时产生二氧化碳．
答案：
（1）产生黄白色火焰，产生大量白烟，放出热量；磷+氧气 $\stackrel{点燃}{→}$五氧化二磷；4P+5O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2P₂O₅；
（2）集气瓶内的氧气已消耗完；
（3）氮气；不支持；
（4）烧杯里的水倒吸到集气瓶内，集气瓶中的水约占集气瓶容积五分之一；
（5）不能；
（6）偏低；蜡烛燃烧在消耗氧气的同时产生二氧化碳．

点评 本考点是测定氧气在空气中的体积分数，属于实验方法和过程的探究．这类探究实验中要注意以下几点：①装置的严密性②所用药品的量③生成物的状态④读数时要冷却到原温度等．要具体问题具体分析，根据设计的步骤中不同的现象去思考，从而得出正确的结论．本考点经常出现在填空题和实验题中．