Question

6．科学实验小组的同学参与“测定空气中氧气的体积分数”实验
（1）甲组同学采用课本实验装置，在空气中点燃红磷后，慢慢地将燃烧匙从上到下插入广口瓶中，目的使上、下层空气中的氧气都能得到充分消耗，直到橡皮塞塞紧瓶口，红磷在瓶中继续燃烧直到熄灭，等广口瓶冷却后，打开止水夹，水注入集气瓶．
①请写出红磷在空气中燃烧的化学方程式4P+5O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2P₂O₅．
②水自动注入集气瓶的直接原因是瓶内氧气消耗导致瓶内压强变小．
③结果测出的氧气体积分数明显大于$\frac{1}{5}$，请分析原因可能向瓶口塞入胶塞过慢由于磷燃烧放热使瓶内气体被赶出一部分．
（2）乙组同学对实验进行反思后，提出了改进方法（如图乙），你认为改进后的优点是误差少（或无污染）（写出1条即可）．
（3）丙组同学先查阅资料（如表），进行了图丙所示的改进，右端玻璃管上端开口（其它仪器忽略）

	颜色、状态	熔点/℃	着火点/℃	密度/（g/cm3）
红磷	暗红色固体	590	240	2.34
白磷	白色或黄白色固体	44.1	40	1.82

丙组同学红磷换成了白磷的优点是白磷的着火点低，可以较容易的发生燃烧．

Answer 1

分析 （1）根据反应的原理、装置内压强的变化以及实验中的注意事项来分析解答；
（2）根据装置的特点来分析解答；
（3）白磷的着火点低，可以较容易的发生燃烧，可以据此解答．

解答 解：（1）①磷与氧气在点燃的条件下反应生成五氧化二磷；故填：4P+5O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2P₂O₅；
②红磷燃烧消耗密闭容器内空气中的氧气，导致密闭容器中压强减小，从而使水进入集气瓶．故填：瓶内氧气消耗导致瓶内压强变小；
③测得的氧气体积分数大于$\frac{1}{5}$说明从装置内出来的气体多了，即有可能向瓶口塞入胶塞过慢由于磷燃烧放热使瓶内气体被赶出一部分；故填：可能向瓶口塞入胶塞过慢由于磷燃烧放热使瓶内气体被赶出一部分；
（2）通过凸透镜聚光引燃红磷，不需要打开瓶塞，空气出不来也进不去，测量比较准确．用酒精灯引燃红磷，红磷燃烧生成了五氧化二磷进入空气会污染空气，由于磷燃烧放出大量的热，打开瓶塞时容易使空气受热而逸出．所以实验的优点是：误差少或无污染；故填：误差少（或无污染）；
（3）丙组同学红磷换成了白磷的优点是：白磷的着火点低，可以较容易的发生燃烧；故填：白磷的着火点低，可以较容易的发生燃烧．

点评 了解实验数据的处理或者误差分析的方法及技巧；了解用红磷测定氧气在空气中含量的实验的注意事项．