Question

小梅同学探究了空气中氧气含量的实验之后，又设计了如甲装置所示的实验，红磷和木炭均为足量，分别把A、B两瓶中的红磷和木炭点燃．想一想，请回答：

（1）写出红磷燃烧的文字表达式

 

．
（2）待燃烧完毕冷却至室温后，打开C、D两处的夹子，可以观察到B瓶没有水吸入，其原因是

 

（3）实验后，若进入A瓶中的水的体积不到容积的

1

5

，你认为导致这一结果的原因可能是

 

．
（4）某同学由本实验得到如下一些结论：①燃烧匙中的红磷越多，水位上升越高、②空气含有氮气、氧气、二氧化碳和稀有气体、③可用铁代替红磷可以完成该实验、④氮气难溶于水，不支持燃烧．其中正确的是：

 

（填序号）
（5）如果将上述甲装置改装成乙装置，可以观察到硫在B瓶燃烧，并产生

 

色的火焰．反应完毕冷却至室温后，打开弹簧夹，观察到B瓶

 

（填“有”或“没有”）水进入，其原因是

 

．

Answer 1

考点：空气组成的测定,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：本题是测定空气中氧气的含量，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）红磷燃烧生成了五氧化二磷，反应的文字表达式是：磷+氧气

点燃

五氧化二磷．
（2）待燃烧完毕冷却至室温后，打开C、D两处的夹子，可以观察到B瓶没有水吸入，其原因是：木炭燃烧消耗氧气的同时会生成等体积的二氧化碳气体，瓶内气压不变，所以没有水被吸入．
（3）实验后，若进入A瓶中的水的体积不到容积的

1

5

，导致这一结果的原因可能是：装置漏气、未冷却至室温就打开了弹簧夹等．
（4）①由于空气中氧气的体积是一定的，水位上升的高度是一定的．故①错误；
②该实验不能证明空气含有氮气、氧气、二氧化碳和稀有气体，故②错误；
③铁不能在空气中燃烧，不能消耗空气中的氧气．故③错误；
④由冷却，打开弹簧夹，烧杯中的水倒流进集气瓶中，液面上升到一定高度不再上升．说明了氮气的溶解性是难溶于水．故④正确．
（5）如果将上述甲装置改装成乙装置，可以观察到硫在B瓶燃烧，并产生淡蓝色的火焰．反应完毕冷却至室温后，打开弹簧夹，观察到B瓶有水进入，其原因是：A、B两瓶相通，最终两个瓶内气压均减小，所以都会有水进入．
故答为：（1）磷+氧气

点燃

五氧化二磷；（2）木炭燃烧消耗氧气的同时会生成等体积的二氧化碳气体，瓶内气压不变，所以没有水被吸入；（3）装置漏气；（4）④；（5）淡蓝色；有；A、B两瓶相通，最终两个瓶内气压均减小，所以都会有水进入．

点评：在做测定空气中氧气的体积分数实验时选择的药品只能跟空气中的氧气反应不能跟其它物质发生反应，同时还不能产生气体．