题目内容

4.如图甲所示装置可粗略地测定空气中氧气和氮气的体积比.分析下列各步操作,回答问题:(提示:白磷在温度达到40℃时就可燃烧起来,其燃烧的现象与红磷一样.)
(1)在试管底部铺一层细沙,并放一小块擦干的白磷,先关闭止水夹,把螺旋状铜丝在酒精灯上加热后迅速插入大试管中并接触白磷,将胶塞塞紧,观察到的现象是白磷燃烧,发出黄色火焰,放出热量,生成浓厚的白烟.
(2)待试管冷却后,打开止水夹,观察到的现象是水被吸入集气瓶约占集气瓶容积的1/5;证明空气中氧气和氮气的体积比为1:4;此实验同时说明氧气具有助燃性的性质,氮气的性质是①难溶于水②化学性质不活泼.
(3)上述实验可用来测定空气中的含氧量,在做实验时,若水的高度没有达到预期的高度,这可能是由哪些原因引起的白磷量不足;未等到冷却到室温就打开止水夹或装置漏气.
(4)同学们又设计了如图乙所示的方案一和方案二来测定氧气含量.两个方案的实验测定结果不同,测定结果比较准确的是方案方案二,原因是气密性好.该方案还具有的一个优点是生成物不会扩散到空气造成污染.

分析 (1)掌握磷燃烧的现象,书写文字表达式;
(2)空气中氧气约占其体积的五分之一,磷燃烧生成了五氧化二磷,消耗氧气,使集气瓶内压强减小,水被倒吸入集气瓶,若装置漏气,则倒吸的水量减少甚至不会倒吸.
(3)产生误差的原因可以从装置的气密性、药品的用量、装置是否冷却等方面进行评价;
(4)本实验中用的是红磷和白磷,方案二中白磷的着火点比较低,装置设计的也比较好,操作简单,并且试管内的空气也不会逸散出来,比较严密.

解答 解:(1)白磷燃烧时发出黄光,放出热量,生成的五氧化二磷是白色固体,形成浓浓的白烟;
(2)空气中氧气约占其体积的五分之一,磷燃烧消耗氧气使集气瓶内压强减小,水被倒吸入集气瓶,证明空气中氧气和氮气的体积比为 1:4;此实验同时说明氧气具有 助燃性的性质,氮气的性质是①难溶于水②化学性质不活泼;
(3)若白磷的量不足,导致不能将装置内的氧气完全反应掉,因此测得氧气的体积分数小于五分之一;若装置漏气,导致空气进入集气瓶内,因此测得的氧气的体积分数小于五分之一;若未等到装置冷却到室温,就打开止水夹,会使集气瓶内的气体处于膨胀状态,因此测得的氧气体积分数会小于五分之一.
(4)方案二中白磷的着火点比较低,装置设计的也比较好,操作简单,并且试管内的空气也不会逸散出来,比较严密,故答案为:方案二;气密性好;
故答案为:(1)白磷燃烧,发出黄色火焰,放出热量,生成浓厚的白烟;
(2)水被吸入集气瓶约占集气瓶容积的1/5; 1:4;助燃性,①难溶于水②化学性质不活泼.
(3)白磷量不足;未等到冷却到室温就打开止水夹或装置漏气.
(4)方案二,气密性好;生成物不会扩散到空气造成污染.

点评 本题考查了空气中氧气含量的测定,探究测定空气中氧气含量的误差分析,解答此类试题时,可以从药品的用量、装置的气密性以及装置是否冷却等方面分析解答即可.

练习册系列答案
相关题目

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网