某实验小组进行了如图所示的实验．将过量红磷点燃后插入集气瓶中.塞紧橡皮塞.可以看到红磷燃烧所产生大量白烟.待燃烧停止并冷却到室温后.打开止水夹.可观察到烧杯中的水进入集气瓶内.进入水的体积大约占原瓶内空气体积的$\frac{1}{5}$．(1)上述实验现象可以得出许多结论.请写出两条．氧气约占原瓶内空气体积的$\frac{1}{5}$.燃烧与氧气接� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

5．某实验小组进行了如图所示的实验．将过量红磷点燃后插入集气瓶中，塞紧橡皮塞，可以看到红磷燃烧所产生大量白烟，待燃烧停止并冷却到室温后，打开止水夹，可观察到烧杯中的水进入集气瓶内，进入水的体积大约占原瓶内空气体积的$\frac{1}{5}$．

（1）上述实验现象可以得出许多结论，请写出两条．氧气约占原瓶内空气体积的$\frac{1}{5}$，燃烧与氧气接触
（2）水自动进入集气瓶的直接原因是红磷燃烧，消耗掉集气瓶中的氧气；由于反应消耗了集气瓶中的氧气，使瓶内气压减小，从而使集气瓶内外产生了压强差，烧杯中的水倒吸进集气瓶．
（3）如果进入集气瓶内水的体积，明显小于瓶内空气体积的$\frac{1}{5}$，其原因可能是AB．
A．使用的红磷量不足
B．没塞紧瓶塞
C．没夹紧止水夹，红磷燃烧时瓶内空气受热从导管逸出
D．插入燃烧匙速度太慢，塞紧瓶塞前，瓶内部分空气受热逸出
（4）若空气中氮气也能和红磷反应，能否用该方法来测定空气中氧气的含量？不能．

分析（1）根据红磷燃烧，消耗掉集气瓶中的氧气解答，根据由可燃物燃烧的条件：①物质具有可燃性 ②与氧气接触 ③温度达到可燃物的着火点，进行分析解答；
（2）根据集气瓶内外产生了压强差解答；
（3）根据若实验中测得氧气的体积分数低于$\frac{1}{5}$，则造成此误差的原因可能有红磷量太少，没有把装置内的氧气完全消耗；塞子未紧，装置漏气；未冷却到室温便测量．
（4）用来空气成分测定时，只能和空气中单一成分反应，否则无法判定反应掉的成分的比例．

解答解：
（1）该实验中过量的红磷燃烧，消耗掉集气瓶中的氧气；由于反应消耗了集气瓶中的氧气，使瓶内气压减小，从而使集气瓶内外产生了压强差，故烧杯中的水倒吸进集气瓶，约占原瓶内空气体积的$\frac{1}{5}$；从而确定氧气在空气中的体积分数．据燃烧要同时满足的三个条件：①物质具有可燃性、②与氧气接触、③温度达到可燃物的着火点可知，细砂完全覆盖红磷，由于红磷没有与氧气接触，故看不到明显现象；将砂子拨开露出红磷，由于红磷能与空气接触且温度已经达到了着火点，故会看到红磷燃烧．
（2）该实验中过量的红磷燃烧，消耗掉集气瓶中的氧气；由于反应消耗了集气瓶中的氧气，使瓶内气压减小，从而使集气瓶内外产生了压强差，故烧杯中的水倒吸进集气瓶；
（3）可能的原因有：①装置的气密性不好；②红磷的量不足，集气瓶中的氧气没有完全反应；③未待整个装置冷却至室温就打开止水夹．造成水进入集气瓶不到集气瓶体积的$\frac{1}{5}$．插入燃烧匙速度太慢，塞紧瓶塞前，瓶内部分空气受热逸出，会使结果偏高；
（4）用来空气成分测定时，只能和空气中单一成分反应，否则无法判定反应掉的成分的比例．当氮气也能和磷反应时，我们就无法准确知道多少体积变化是由于红磷和氧气反应所致，所以当氮气也能和红磷反应时不能用于空气成分的测定．
答案：
（1）氧气约占原瓶内空气体积的$\frac{1}{5}$，燃烧与氧气接触
（2）红磷燃烧，消耗掉集气瓶中的氧气；由于反应消耗了集气瓶中的氧气，使瓶内气压减小，从而使集气瓶内外产生了压强差，烧杯中的水倒吸进集气瓶
（3）AB
（4）不能．

点评本题难度不大，但综合性较强、思维跨度大，考查同学们灵活运用所学的红磷的知识解题的能力．

练习册系列答案

16．除去下列物质中的杂质（括号内为杂质），所选用的试剂及操作方法均正确的一组是（　　）

选项	待提纯的物质	选用的试剂	操作的方法
A	CaO（CaCO₃）	水	溶解、过滤、结晶
B	CuSO₄（H₂SO₄）	氢氧化钠溶液	过滤
C	Cu（CuO）	稀硫酸	溶解、过滤、洗涤、干燥
D	CO₂（CO）	氧气	点燃

13．今年4月同学们参加了全市的中考实验技能考查，让同学们切身体会到规范操作的重要性．下列实验操作符合规范要求的是（　　）

	A．	“高锰酸钾制取氧气”实验中，收集好气体后应先将导管移出水槽再停止加热
	B．	“粗盐的提纯”实验中，过滤时将悬浊液直接倒入漏斗里
	C．	“配制一定溶质质量分数的溶液”实验中，多余的药品应放回原瓶
	D．	“探究碳酸钠的性质”实验中，测定溶液pH时应先将试纸湿润

20．

实验室有一瓶保管不当的试剂（如图），其残缺的标签中只剩下“Na”和“10%”字样．已知它是无色液体，是初中化学常用的试剂．小强和小华同学很感兴趣，决定对其成分进行探究：
提出问题：这瓶试剂可能是什么溶液呢？
交流讨论：根据受损标签的情况判断，这瓶试剂不可能是A
A．酸 B．碱 C．盐
查阅资料：Ⅰ．初中化学常见的含钠化合物有NaCl、NaOH、Na₂CO₃、NaHCO₃．
Ⅱ．Na₂CO₃和NaHCO₃溶液都呈碱性．
Ⅲ．测定室温（20℃）时，四种物质的溶解度的数据如下：

物质	NaCl	NaOH	Na₂CO₃	NaHCO₃
溶解度g	36	109	215	9.6

得出结论：小华根据试剂瓶标注的溶质质量分数10%和上表中的溶解度的数据判断，这瓶试剂不可能是NaHCO₃．
设计实验并继续探究：
（1）小强用洁净的玻璃棒蘸取该溶液滴在pH试纸上，测得pH＞7，这瓶试剂不可能是NaCl．
（2）小强为了确定该溶液是哪种溶液，他又进行了如下实验：

操作步骤	实验现象	结论及化学方程式
取样于试管中，滴加稀盐酸	产生大量的气泡	该溶液是Na₂CO₃，反应的化学方程式 Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑