Question

【題目】某化學興趣小組對教材中“測定空氣中氧氣含量”的實驗（見圖Ⅰ）進行了大膽改進，設計了圖Ⅱ（選用容積為45mL的18×180mm的試管作反應容器）實驗方案進行，收到了良好的效果，請你對比分析兩個實驗，回答下列有關問題：

（1）實驗過程中，觀察到紅磷燃燒的現象是 ；該反應的化學方程式為 。

（2）圖Ⅰ實驗不僅可以說明氧氣占空氣的體積分數，還可以說明氮氣具有的化學性質有 （只需寫一點）．

（3）圖Ⅱ是該興趣小組的測定空氣中氧氣含量的改進裝置，其實驗的操作步驟如下：

①點燃酒精燈；

②撤去酒精燈，待試管冷卻后松開彈簧夾；

③將少量紅磷平裝入試管中，將20mL的注射器活塞置于10mL刻度處，并按圖Ⅱ中所示的連接方式固定好，再將彈簧夾夾緊橡皮管；

④讀取注射器活塞的數據．

你認為正確的實驗操作順序是 （填序號）；圖Ⅱ實驗中，注射器活塞將從10mL刻度處慢慢前移到約 mL處才停止。

Answer 1

【答案】(1)產生大量白煙 4P＋5O22P2O5[

(2)不支持燃燒或不能燃燒

(3)③①②④ 1

【解析】

試題分析：測定空氣中氧氣含量的原理是，利用物質與空氣中的氧氣反應，又不生成氣體，使瓶內氣體減少，壓強變小，水倒流入集氣瓶內，倒流的水的體積就等于瓶內氧氣的體積。實驗過程中，觀察到紅磷燃燒的現象是白磷燃燒產生大量白煙，反應的方程式為4P＋5O22P2O5；圖Ⅰ實驗不僅可以說明氧氣占空氣的體積分數，點燃條件下氮氣沒與氧氣反應可以說明氮氣不可燃，磷沒有與氮氣反應說明氮氣不助燃；用測定空氣中氧氣含量的改進裝置，其實驗的操作步驟如下：③將少量紅磷平裝入試管中，將20mL的注射器活塞置于10mL刻度處，并按圖Ⅱ中所示的連接方式固定好，再將彈簧夾夾緊橡皮管，并檢查裝置的氣密性——①點燃酒精燈，使銅和氧氣反應，消耗裝置內的氧氣；——②撤去酒精燈，待試管冷卻后松開彈簧夾；——④讀取注射器活塞的數據，確定反應后比反應前減少的氣體的體積．氧氣約占空氣體積的五分之一，所以在Ⅱ實驗中，注射器活塞將從10mL刻度處慢慢前移到約1mL處才停止。結果偏大的原因是 點燃的紅磷伸入集氣瓶中速度太慢。結果偏小的原因是： 紅磷量不足或裝置漏氣或裝置未冷卻至室溫就打開彈簧夾等