题目内容
11．
按如图组装仪器，关闭止水夹，通电使红磷燃烧．请回答下列问题：（1）实验完毕后，集气瓶中剩余的气体主要是氮气；
（2）燃烧的现象是产生黄白色火焰，产生大量白烟，放出热量；
（3）红磷燃烧一段时间后，自动熄灭了，你认为原因是集气瓶内的氧气已消耗完；
（4）冷却到室温后，松开止水夹，你观察到的现象为烧杯中的水倒流入集气瓶中，约占瓶容积的$\frac{1}{5}$；
（5）该反应的文字表达式：红磷+氧气$\stackrel{点燃}{→}$五氧化二磷．
（6）实验完毕后，若进入集气瓶中的水的体积不到其容积的$\frac{1}{5}$，你认为可能的原因是装置气密性不好．（只写一条）
分析 本题是用红磷测定空气中氧气的含量，本探究实验一般要注意以下几点：①装置的气密性好；②所用药品红磷的量，必须是足量；③读数时一定要冷却到原温度；④生成物的状态一般要求是固态等．红磷与空气中的氧气反应生成五氧化二磷，燃烧的现象是：产生黄白色火焰，产生大量白烟，放出热量．剩余的气体主要是氮气，可以得出氮气的一些性质：无色无味的气体，难溶于水，即不能燃烧也不能支持燃烧等．
解答 解：（1）因为空气的主要成分为氮气和氧气，故实验完毕后，集气瓶中剩余的气体主要是氮气；
（2）红磷燃烧的现象是：产生黄白色火焰，产生大量白烟，放出热量．故答案为：产生黄白色火焰，产生大量白烟，放出热量；
（3）红磷燃烧一段时间后，自动熄灭了，说明氧气已经充分反应了，故答案为：集气瓶内的氧气已消耗完；
（4）反应结束后，内外产生压强差，冷却到室温后，松开止水夹，现象是烧杯里的水倒吸到集气瓶内，集气瓶中的水约占集气瓶容积五分之一．故答案为：烧杯里的水倒吸到集气瓶内，集气瓶中的水约占集气瓶容积五分之一；
（5）红磷与空气中的氧气在点燃的条件下反应，生成五氧化二磷，故答案为：红磷+氧气$\stackrel{点燃}{→}$五氧化二磷；
（5）实验完毕后，若进入集气瓶中的水的体积不到其容积的$\frac{1}{5}$，可能的原因是装置气密性不好、红磷的量不足等．
故答案为：
（1）氮气；
（2）产生黄白色火焰，产生大量白烟，放出热量；
（3）集气瓶内的氧气已消耗完；
（4）烧杯中的水倒流入集气瓶中，约占瓶容积的$\frac{1}{5}$
（5）红磷+氧气$\stackrel{点燃}{→}$五氧化二磷
（6）装置气密性不好．（只写一条，答案合理给分）
点评 本考点是测定氧气在空气中的体积分数，属于实验方法和过程的探究．这类探究实验中要注意以下几点：①装置的严密性②所用药品的量③生成物的状态④读数时要冷却到原温度等．要具体问题具体分析，根据设计的步骤中不同的现象去思考，从而得出正确的结论．本考点经常出现在填空题和实验题中．
名校课堂系列答案| 甲 | 乙 | 丙 | |
| 所取食盐水的质量/g | 100 | 50 | 50 |
| 加入AgNO3溶液的质量/g | 50 | 50 | 75 |
| 反应后所得沉淀物的质量/g | 1.435 | 1.435 | 1.435 |
（2）列出求解参加反应的硝酸银质量（x）的比例式$\frac{170}{x}$=$\frac{143.5}{1.435g}$．
（3）丙同学实验后溶液中溶质的组成有NaNO3、AgNO3．
（4）恰好完全反应那次实验结束后所得溶液中再加入1.435g水后所得溶液的溶质质量分数为0.85%．
（1）磁铁矿的主要成分是Fe3O4．在Fe3O4中存在两种不同价态的铁离子，其中$\frac{1}{3}$是Fe2+，$\frac{2}{3}$是Fe3+．请写出Fe3O4与盐酸反应的化学方程式Fe3O4+8HCl═2FeCl3+FeCl2+4H2O．．
（2）由于铁的氧化物中Fe3O4和FeO均为黑色，实验室用CO还原Fe3O4得到的铁中是否会含有Fe3O4和FeO，某同学设计了下列探究实验．
资料：FeCl3溶液与铁发生的反应是2FeCl3+Fe═3FeCl2，但FeCl3溶液不与Fe3O4、FeO反应：含有Fe3+的盐溶液遇到KSCN溶液时变成红色，利用该反应可检验Fe3+的存在．
【提出问题】CO还原Fe3O4得到黑色产物的成分是什么？
【猜想】
猜想1：Fe；猜想2：Fe和Fe3O4；猜想3：Fe和FeO；猜想4：Fe、Fe3O4、FeO．
【实验探究】限选试剂：CO、盐酸、澄清石灰水、KSCN溶液、FeCl3溶液．
| 实验操作 | 实验现象 | 实验结论 |
| Ⅰ．取少量黑色产物加入到装有足量FeCl3溶液的烧杯中，充分反应后过滤，对过滤所得固体用蒸馏水洗涤． | 黑色固体部分溶解 | 猜想2和4都不成立 |
| Ⅱ．取少量黑色产物加入到装有足量稀盐酸的烧杯中，充分反应后，向溶液中滴加KSCN溶液 | 黑色固体全部溶解，溶液不变红色 | |
| Ⅲ．另取少量黑色产物装入玻璃管中，通入CO，一段时间后加热，并将反应后的气体通入装有一定量的澄清石灰水的烧杯中． | 澄清石灰水变浑浊 | 猜想1不成立 猜想3成立 |
| A． | 碳粉和二氧化锰（加双氧水） | B． | 二氧化碳和氮气（用燃着的木条） | ||
| C． | 蒸馏水与食盐水（过滤） | D． | 硬水和澄清石灰水（加肥皂水） |