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.目的是充分反应掉集� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

10．

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，目的是充分反应掉集气瓶中的氧气．
（2）步骤②集气瓶中的现象是产生大量白烟，其反应的化学方程式为4P+5O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2P₂O₅；步骤③中打开止水夹后观察到的是水沿导管被吸入集气瓶中，由此可得出空气中氧气的体积分数约为$\frac{1}{5}$，其化学性质活泼（填“活泼”或“不活泼”）；氮气的体积分数约为$\frac{4}{5}$，其难（填“易”或“难”）溶于水和其化学性质不活泼（填“活泼”或“不活泼”）的结论．

分析（1）依据红磷能与空气中的氧气反应生成五氧化二磷，五氧化二磷是一种固体进行分析；
（2）红磷与氧气反应生成固体，消耗了瓶内的气体，压强减小，外界大气压会压着水进入集气瓶；
（3）氮气难溶于水，也不能与水发生反应．

解答解：（1）实验的目的是测定空气中氧气含量，原理是消耗氧气使装置内外产生压强差，水被吸入占据氧气的空间，从而达到测定氧气的目的．红磷过量，可使集气瓶中的氧气完全消耗；
（2）步骤②集气瓶中的现象是产生大量白烟，红磷与氧气反应，生成了白烟五氧化二磷固体，其反应的化学方程式为：4P+5O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2P₂O₅；所以会导致集气瓶内压强减小，水被压入集气瓶，进入的水量正好占据集气瓶内氧气的空间，约为集气瓶体积的$\frac{1}{5}$；水进入瓶内占五分之一．其化学性质活泼；
氮气的体积分数约为$\frac{4}{5}$，水不再继续进入说明氮气不能与红磷反应，也不能溶于水或与水反应；
故答案为：
（1）充分反应掉集气瓶中的氧气；
（2）产生大量白烟；4P+5O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2P₂O₅；水沿导管被吸入集气瓶中；$\frac{1}{5}$；活泼；$\frac{4}{5}$；难；不活泼．

点评熟记用红磷测定空气里氧气含量的实验原理、操作步骤、实验现象、实验结论和注意事项是解答这类题目的基础．

练习册系列答案

1．资料分析：液化石油气是家庭常用燃料，主要成分是丙烷和丁烷．

性质物质	熔点/℃	沸点/℃	燃烧反应
丙烷	-189.7	-42.1	C₃H₈+5O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$3CO₂+4H₂O
丁烷	-138.4	-0.5	2C₄H₁₀+13O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$ 8CO₂+10H₂O

（1）由上表资料分析，丙烷和丁烷的物理性质是：常温常压下呈气态（填“气”、“液”或“固”）；化学性质是：具有可燃性．
（2）已知含碳气体的含氢量越高，相同条件下充分燃烧时产生CO₂就越少．比较甲烷、丙烷和丁烷分子中氢的质量分数，看出最洁净的燃料是CH₄（填化学式）．
（3）气体燃料具有价廉、使用方便等优点，但使用时应特别注意安全问题．
①若灶具上的风板调节不好，空气供应不足，燃烧不充分，其后果是煤气中毒、浪费燃料．
②烧水或做饭时，人不要远离灶具．如果火焰熄灭而又没有及时关闭燃气灶，可燃性气体会在厨房里扩散，遇明火会发生爆炸的危险．

18．

根据如图回答有关问题：
（1）写出下图标有字母的仪器名称：A集气瓶，B烧杯．
（2）写出实验①中反应的化学方程式3Fe+2O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$Fe₃O₄．
（3）实验②中可观察到铁片表面变红色，说明铁的金属活动性比铜强．（填“强”或“弱”）

5．某同学对所学部分化学知识归纳如下，其中有错误的一组是（　　）

A	物质性质与用途	B	安全常识
	O₂助燃---气焊切割金属 H₂O₂分解放出O₂---实验室制O₂		乙醇具有可燃性---可用作燃料 CO具有还原性---可冶炼金属
C	安全常识	D	日常生活经验
	煤气泄漏---打110报警皮肤沾上浓硫酸---用水冲洗，再涂稀醋酸		去除衣服上的油污---用汽油洗涤区别硬水与软水---常用肥皂水检验