Question

15．在“空气中氧气含量的测定”实验探究中，甲生设计了如下实验方案：在燃烧匙内盛过量红磷，点燃后立即插入集气瓶内，塞紧橡皮塞，待红磷火焰熄灭，集气瓶冷却至室温，打开铁夹，水注入集气瓶．实验装置如图所示，回答下列问题：
（1）实验过程中，观察到的主要现象是红磷剧烈地燃烧，产生大量的白烟；打开弹簧夹时，烧杯中的水进入集气瓶，并且约占集气瓶容积的五分之一．反应的符号表达式是4P+5O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2P₂O₅．属于化合反应．
（2）乙生用上述实验装置测量的结果是：空气中氧气含量与正常值有较明显的偏差，其操作上的原因可能是
红磷不足；装置漏气，（要求答出两种）

Answer 1

分析 （1）红磷在空气中能够剧烈地燃烧，放出大量的热，产生大量的白烟；燃烧后，集气瓶中气体减少，冷却后打开弹簧夹后，在外压作用下，会使烧杯中的水沿导管上升进入集气瓶；
（2）红磷燃烧是红磷与空气中的氧气反应，生成五氧化二磷，据此写出文字表达式；
（3）红磷不足、装置漏气、点燃后没有迅速伸入集气瓶并塞紧橡皮塞、没有冷却到室温就打开弹簧夹等都可以使测定的结果不准确．

解答 解：（1）实验过程中，观察到的主要现象是：红磷剧烈地燃烧，产生大量的白烟；打开弹簧夹时，烧杯中的水进入集气瓶，并且约占集气瓶容积的五分之一．
故填：红磷剧烈地燃烧，产生大量的白烟；冷却后打开弹簧夹时，烧杯中的水进入集气瓶，并且约占集气瓶容积的五分之一；
（2）红磷燃烧是红磷与空气中的氧气反应，生成五氧化二磷，故反应的化学方程式为：4P+5O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2P₂O₅；
（3）红磷不足、装置漏气、点燃后没有迅速伸入集气瓶并塞紧橡皮塞、没有冷却到室温就打开弹簧夹等都能使测定的结果和实际结果不相符．
故填：红磷不足；装置漏气．

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，难度不大．