Question

14．某化学兴趣小组设计了如图所示的三套实验装置，用于“测定空气中氧气的含量”（B、C装置中大试管的容积为50mL，注射器的活塞实验前停在25ml处．容器内红磷足量） 根据图示回答下列问题：

（1）图A、B、C中发生反应的化学反应方程式为4P+5O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2P₂O₅．
（2）图A实验待集气瓶冷却后打开弹簧夹，水进入集气瓶的量不足集气瓶容积的五分之一，造成这一现象的主要原因可能是装置漏气（写一点即可）
（3）B与A相比，优点是结果更准确，操作更简单（至少写一点），红磷熄灭，移去酒精灯，待试管冷却后打开B的弹簧夹，注射器的活塞应停在15mL处．
（4）用C装置实验前，将注射器活塞前沿从25mL刻度处推至20mL刻度处，然后松开手，活塞仍返回至25ml刻度处，说明装置不漏气；用酒精灯加热红磷，充分反应直至燃烧结束，试管冷却．可观察到活塞最终停在10mL处．

Answer 1

分析 红磷在空气中燃烧生成五氧化二磷；
如果装置漏气，红磷不足，没有冷却至室温就打开弹簧夹，都能够导致进入集气瓶中的水不到集气瓶容积的五分之一；
不同的实验装置，优缺点不同；
氧气约占空气总体积的五分之一．

解答 解：（1）图A、B、C中，红磷燃烧生成五氧化二磷，发生反应的化学反应方程式为：4P+5O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2P₂O₅．
故填：4P+5O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2P₂O₅．
（2）图A实验待集气瓶冷却后打开弹簧夹，水进入集气瓶的量不足集气瓶容积的五分之一，造成这一现象的主要原因可能是装置漏气，红磷不足，没有冷却至室温就打开弹簧夹．
故填：装置漏气．
（3）B与A相比，优点是结果更准确，操作更简单；
红磷熄灭，移去酒精灯，待试管冷却后打开B的弹簧夹，消耗氧气的体积为：50mL×$\frac{1}{5}$=10mL，注射器的活塞应停在15mL处．
故填：结果更准确，操作更简单；15．
（4）用C装置实验前，将注射器活塞前沿从25mL刻度处推至20mL刻度处，然后松开手，活塞仍返回至25ml刻度处，说明装置不漏气；
用酒精灯加热红磷，充分反应直至燃烧结束，试管冷却，消耗氧气的体积为：（50mL+25mL）×$\frac{1}{5}$=15mL，可观察到活塞最终停在10mL处．
故填：装置不漏气；10．

点评 合理设计实验，科学地进行实验、分析实验，是得出正确实验结论的前提，因此要学会设计实验、进行实验、分析实验，为学好化学知识奠定基础．