Question

14．如图是测定空气中氧气含量的实验装置，请根据实验回答问题：
（1）先用弹簧夹夹住乳胶管，将燃着的红磷立即伸入盛有少量水的集气瓶中，并把塞子塞紧，可观察到的实验现象是什么？红磷燃烧，产生大量白烟，放出大量的热待红磷熄灭，打开弹簧夹又可观察到什么现象？烧杯中的水进入集气瓶，集气瓶内水面上升，约占集气瓶中空气体积的五分之一写出反应的符号表达式4P+5O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2P₂O₅
（2）燃烧结束后，集气瓶内剩余的气体主要是氮气．由本实验可推知氮气的物理性质和化学性质是什么？物理性质：无色、不易溶于水化学性质：氮气不与红磷反应（或不支持燃烧）
（3）实验完毕，若进入集气瓶中水的体积不到总容积的$\frac{1}{5}$，你认为导致这一结果的原因可能是红磷的量不足、装置漏气．

Answer 1

分析 （1）根据红磷燃烧的现象分析解答；根据红磷燃烧的反应物及生成物写出化学方程式；根据压强的知识分析实验现象；根据实验现象分析得出结论；
（2）燃烧结束后，推知氮气的性质时，从其颜色，溶解性，是否有可燃性角度考虑．
（3）根据测定空气中氧气含量的实验的现象、结论及注意的事项分析．

解答 解：（1）红磷燃烧的现象是红磷燃烧，产生大量白烟，放出大量的热；红磷燃烧的化学方程式为4P+5O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2P₂O₅；红磷燃烧消耗氧气，瓶内压强减小，水倒流，倒流进水的体积即为消耗的氧气的体积，因此可知氧气约占空气总体积的五分之一；
（2）由本实验可推知氮气具有的物理性质是 无色、不易溶于水，化学性质 氮气不与红磷反应（或不支持燃烧）．
（3）实验完毕，若进入集气瓶中水的体积不到总容积的$\frac{1}{5}$，你认为导致这一结果的原因可能是：红磷的量不足，装置漏气等．
答案：
（1）红磷燃烧，产生大量白烟，放出大量的热；   烧杯中的水进入集气瓶，集气瓶内水面上升，约占集气瓶中空气体积的五分之一：4P+5O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2P₂O₅；（2）无色、不易溶于水，氮气不与红磷反应（或不支持燃烧）．
（3）红磷的量不足；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，属于常规性实验考查题，难度不大．