Question

19．某同学在学习了拉瓦锡测空气中氧气含量的测定方法后，自己设计如图所示的装置，用来测空气中氧气的含量．该同学的实验步骤如下：
（1）将图中的集气瓶分为5等份，并做好标记；
（2）将导管上的止水夹夹紧，在酒精灯上点燃红磷，并立即伸入瓶内，塞紧橡皮塞；
（3）充分反应后，冷却到室温，打开止水夹．
请回答下列问题：
①该实验中红磷需稍过量，目的是消耗完集气瓶内氧气．
②步骤（3）中打开止水夹后观察到的现象是烧杯中的水倒吸入集气瓶中，且液面约上升至刻度“1”处．由此可得出氧气约占空气总体积的五分之一．
③该实验可推论出氮气难（填“难”或“易”）溶于水和其化学性质不活泼（填“活泼”或“不活泼”）的结论．
④实验中最终气体减少的体积常常小于拉瓦锡测定的1/5，从装置和操作的失误分析，其原因可能是装置漏气．（写一点即可）
⑤写出红磷燃烧的文字（符号）表达式磷+氧气$\stackrel{点燃}{→}$五氧化二磷，（4P+5O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2P₂O₅）．

Answer 1

分析 红磷在空气中燃烧生成五氧化二磷；
氧气约占空气总体积的五分之一；
根据实验现象可以判断氮气的性质；
如果红磷不足，装置漏气，没有冷却到室温就打开止水夹，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．

解答 解：①该实验中红磷需稍过量，目的是消耗完集气瓶内氧气．
故填：消耗完集气瓶内氧气．
②步骤（3）中打开止水夹后观察到的现象是：烧杯中的水倒吸入集气瓶中，且液面约上升至刻度“1”处，由此可得出氧气约占空气总体积的五分之一．
故填：烧杯中的水倒吸入集气瓶中，且液面约上升至刻度“1”处；五分之一．
③该实验可推导出氮气难溶于水和其化学性质不活泼的结论．
故填：难；不活泼．
④实验中最终气体减少的体积常常小于拉瓦锡测定的1/5，从装置和操作的失误分析，其原因可能是装置漏气，或没有冷却到室温就打开止水夹．
故填：装置漏气．
⑤红磷燃烧的文字（符号）表达式为：磷+氧气$\stackrel{点燃}{→}$五氧化二磷，（4P+5O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2P₂O₅）．
故填：磷+氧气$\stackrel{点燃}{→}$五氧化二磷，（4P+5O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2P₂O₅）．

点评 可以用来测定空气中氧气含量的物质应该具备的条件是：能和空气中的氧气反应，生成物是固体，不能和空气中的其它物质发生化学反应．