Question

12．某同学探究了空气中氧气含量的实验之后，又设计了如图装置所示的实验，红磷和木炭均为足量，分别把A、B两瓶中的红磷和木炭点燃，待燃烧完毕冷却至室温后，打开C、D两处的夹子，结果看到了水进入到了A瓶，而B瓶中几乎没有进入水．
（1）试分析一下产生这些现象的原因是什么？
（2）要想使A、B两瓶探究了空气中氧气含量的实验都能成功，应作何改进？（不要更换红磷和木炭）
（3）写出红磷在空气中燃烧的符号表达式4P+5O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2P₂O₅．

Answer 1

分析 （1）根据红磷的燃烧结合压强知识分析，红磷与氧气反应生成固体，消耗了瓶内的气体，压强减小，外界大气压会压着水进入集气瓶解答；根据木炭燃烧产生二氧化碳，集气瓶内气体压强不变解答；
（2）根据若将B瓶内放澄清的石灰水，能将生成的二氧化碳吸收解答；
（3）根据红磷与氧气反应，生成了五氧化二磷固体解答．

解答 解：（1）甲装置中红磷和木炭都足量，待红磷和木炭燃烧完毕冷却至室温后，打开C、D两处的夹子看到的现象是A瓶烧杯里的水倒吸到集气瓶内，集气瓶中的水约占集气瓶容积五分之一，B瓶烧杯里的水没有倒吸到集气瓶内；产生该现象的原因是红磷燃烧的产物是固体，内外产生压强差，冷却到室温后，松开止水夹，烧杯里的水倒吸到集气瓶内，集气瓶中的水约占集气瓶容积五分之一（氧气在空气中的含量）；木炭燃烧的产物是气体，内外没产生压强差，因此冷却到室温后，松开止水夹，烧杯里的水不会倒吸到集气瓶内；
（2）要想使A、B两瓶探究了空气中氧气含量的实验都能成功，可以将B瓶内放澄清的石灰水，能将生成的二氧化碳吸收，也能使液体也能流入B集气瓶中，用来测定空气中O₂的含量；
（3）红磷在氧气中燃烧生成五氧化二磷，反应的化学方程式为：4P+5O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2P₂O₅；
答案：
（1）A瓶中的红磷燃烧，消耗了氧气，生成的是固体五氧化二磷，使瓶中的压强减小；而B瓶中生成的是二氧化碳气体，瓶中的压强变化不明显．
（2）把烧杯B中的水换成澄清的石灰水，或在B瓶中预先加入适量的澄清的石灰水．
（3）4P+5O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2P₂O₅；

点评 本题主要考查了测定空气里氧气含量的有关知识，根据题目出示的信息结合已学知识提高自己的分析能力．