题目内容
某同学设计了测定空气中氧气含量的实验,实验装置如图.该同学的实验步骤如下:
①将图中的集气瓶分为5等份,并作好标记.
②在带橡皮塞和导管的燃烧匙内装入足量的红磷,将导管上的止水夹夹紧,在酒精灯上点燃红磷,并立即伸入集气瓶内,塞紧橡皮塞.
③充分反应后,待集气瓶冷却至室温,打开止水夹.
请回答下列问题:
(1)该实验中红磷需稍过量,目的是 .反应的文字表达式 ,该反应属于哪种基本反应类型 .
(2)步骤②集气瓶中的现象是 ,步骤③中打开止水夹后观察到的现象是 ,由此可得出空气中氧气的体积分数约为 .
(3)该实
验可推论出氮气难(填“易”或“难”)溶于水和其化学性质 (填“活泼”或“不活泼”)的结论.
(4)若将红磷换成炭粉,该实验能否获得成功?为什么? .
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【考点】空气组成的测定;反应类型的判定;书写化学方程式、文字表达式、电离方程式.
【专题】空气与水.
【分析】(1)根据为了把集气瓶中的氧气耗尽,红磷应该过量解答;
(2)根据红磷燃烧的现象解答;氧气约占空气总体积的五分之一;
(3)根据氮气不溶于水,不能燃烧,不支持燃烧解答;
(4)根据木炭燃烧生成二氧化碳解答.
【解答】解:(1)该实验中红磷需稍过量,目的是使集气瓶中的氧气完全反应;反应的文字表达式为:红磷+氧气
五氧化二磷,符合多变一,属于化合反应;
(2)步骤②集气瓶中红磷燃烧产生大量白烟,生成白色的固体;步骤③中打开止水夹后观察到的现象是:水进入集气瓶,进入集气瓶中的水约占集气瓶容积的五分之一;
由此可得出空气中氧气的体积分数约为20%;
(3)由本实验还可推知氮气不溶于水,不能燃烧,不支持燃烧.
(4)因为木炭燃烧生成二氧化碳,生成的二氧化碳占据了氧气的空间,会导致水不能进入集气瓶,因此若将红磷换成木炭,该实验不能获得成功.
答案:
(1)充分反应掉集气瓶中的氧气; 红磷+氧气
五氧化二磷; 化合反应;
(2)产生大量的白烟,生成白色的固体; 烧杯中的水进入瓶中,约占瓶的体积的1/5;1/5;
(3)难;不活泼;
(4)不成功,因为碳燃烧产生二氧化碳气体,瓶内的压强未改变.
【点评】选择消耗氧气的物质应该具备的条件是:只能够和空气中的氧气反应,并且生成物是固体.