Question

为粗略测量空气中O₂与N₂的体积比，某学生设计了如图所示的实验装置进行实验．实验时，先关闭弹簧夹a，将螺旋状的铜丝在酒精灯上灼烧后迅速插入大试管，接触试管底部过量的白磷（化学式：P）引燃白磷，然后立即塞紧橡皮塞．可观察到大试管中产生大量的白烟．试回答以下问题：
（1）用化学式表达式表示该化学反应，并写出反应的类型．

 

   （

 

 ）
（2）如果装置气密性良好，待试管冷却产生的白烟消失后打开弹簧夹a，此时可观察到的现象为

 

据此可证实空气中O₂与N₂的体积比大约为

 

．

Answer 1

考点：空气组成的测定,反应类型的判定,书写化学方程式、文字表达式、电离方程式

专题：空气与水

分析：（1）根据白磷燃烧产生五氧化二磷写出反应的方程式；
（2）根据白磷燃烧生成白色固体五氧化二磷而使试管内气体体积减小，结合空气中氧气含量分析实验中出现的现象，得出结论．

解答：解：
（1）白磷在空气中燃烧，与空气中氧气反应生成五氧化二磷，该反应是两种物质生成一种物质的化合反应；故答案为：4P+5O₂

点燃  .

2P₂O₅；化合；
（2）白磷燃烧消耗氧气，待试管冷却后，由于占空气体积

1

5

的氧气被完全反应，管内气体体积减小，使试管内压强减小的缘故，打开弹簧夹，水倒流入试管内，填补原来氧气所占体积，因此进入的水的体积约占试管容积的

1

5

；据此可证实空气中O₂与N₂的体积比大约为

1

5

：

4

5

=1：4；故答案为：水倒流入试管内，约占试管容积的

1

5

；1：4．

点评：此题是空气成分测定的考查题，解题的关键是对整个实验的原理操作、实验结论的分析及注意事项的掌握，属基础性实验知识考查题．