Question

14．如图，下面是测量空气中氧气体积含量的实验：
（1）在燃烧匙内装入的药品是红磷，此药品燃烧的表达式为4P+5O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2P₂O₅
（2）用弹簧夹夹紧胶皮管，点燃燃烧匙内的药品，立即伸入集气瓶内，观察到的现象产生大量白烟，发出黄色火焰，放出热量；待药品熄灭集气瓶冷却到室温后，打开弹簧夹．观察到的现象是水进入集气瓶且约占集气瓶剩余体积的五分之一．
（3）此实验可以得出的结论是空气中氧气的体积分数约为$\frac{1}{5}$．

Answer 1

分析 根据红磷燃烧的现象和测定空中氧气体积分数的原理、注意事项分析．我们常用燃烧红磷或白磷的方法，因为磷燃烧生成白色固体五氧化二磷，几乎不占空间，使得内外产生气压差，从而得到正确的结论．保证本实验成功的关键是：①装置气密性好；②红磷要足量；③要冷却至室温再读数．

解答 解：（1）在燃烧匙内装入的药品是红磷，磷与氧气在点燃条件下反应生成五氧化二磷，反应的符号表达式：4P+5O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2P₂O₅．
（2）用弹簧夹夹紧胶皮管，点燃燃烧匙内的药品，立即伸入集气瓶内，红磷燃烧的现象是：红磷剧烈燃烧，产生大量白烟，放热；打开弹簧夹后，有水进入集气瓶且约占集气瓶剩余体积的五分之一；
（3）可得出空气中氧气的体积分数约为$\frac{1}{5}$．
故答案为：
（1）红磷；4P+5O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2P₂O₅．
（2）产生大量白烟，发出黄色火焰，放出热量；水进入集气瓶且约占集气瓶剩余体积的五分之一；
（3）空气中氧气的体积分数约为$\frac{1}{5}$．

点评 本考点是测定氧气在空气中的体积分数，实验中要注意装置的严密性、所用药品的量、生成物的状态、误差分析、对实验现象的分析等，培养了学生的分析推理能力和严谨的实验态度．