Question

8．九年級教材中有關空氣中氧氣含量的測定是把足量紅磷放入燃燒匙中，在空氣中點燃后再放入集氣瓶中進行實驗，有關資料顯示紅磷燃燒產生的P₂O₅白煙對人體呼吸道有危害，興趣小組同學改進了教材中的實驗，從環保角度設計出如下實驗裝置：
該興趣小組的同學選用了40mL的試管作反應容器和量筒體積足夠大且濕潤效果很好的針筒注射器，將足量的白磷放入試管后，用酒精燈加熱試管中的白磷，燃燒結束后，觀察現象．
（1）請寫出該反應的化學符號表達式4P+5O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2P₂O₅．
（2）若實驗沒有任何誤差，可以觀察到針筒活塞最終會從原來的15mL刻度處慢慢向左移到約7mL刻度處．
（3）如果出現下列情形，測得空氣中氧氣含量會小于$\frac{1}{5}$；A：裝置有點漏氣，B：白磷的量不足，C：沒有等到裝置冷卻就開始讀數．

Answer 1

分析 只有熟悉用紅磷測定空氣組成的實驗原理、操作、現象、結論和注意事項，才能正確解答本題．

解答 解：
（1）用酒精燈加熱紅磷，觀察到：白磷燃燒，產生大量白煙，發生反應的符號表達式為：4P+5O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2P₂O₅．
（2）由于白磷燃燒消耗氧氣，空氣中中的氧氣約占空氣體積的$\frac{1}{5}$，40mL的試管的氧氣約為40mL×$\frac{1}{5}$=8mL．實驗結束后，等試管冷卻至室溫后，可觀察到現象為針筒活塞會從原來的15mL刻度處慢慢向左移到約7mL刻度處；
（3）如果出現下列情形，測得空氣中氧氣含量會小于$\frac{1}{5}$；A：裝置有點漏氣，B：白磷的量不足，C：沒有等到裝置冷卻就開始讀數．
答案：（1）4P+5O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2P₂O₅．（2）7；（3）沒有等到裝置冷卻就開始讀數．

點評 本題通過實驗的創新，考查了我們分析問題的能力．在解答時，善于抓住題目的要點，才能使解答明晰不亂．