Question

【題目】某同學設計了測定空氣中氧氣含量的實驗，實驗裝置如圖。該同學的實驗步驟如下：

①將圖中的集氣瓶分為5等份，并作好標記。

②在帶橡皮塞和導管的燃燒匙內裝入足量的紅磷，將導管上的止水夾夾緊，在酒精燈上點燃紅磷，并立即伸入集氣瓶內，塞緊橡皮塞。

③充分反應后，待集氣瓶冷卻至室溫，打開止水夾。

請回答下列問題：

（1）該實驗中紅磷需稍過量，目的是______________________；

（2）步驟③中打開止水夾后觀察到的現象是_____________________；由本實驗還可推知氮氣的哪些性質？試寫出一種：_________________。

（3）紅磷燃燒的文字表達式為__________________。

（4）若將紅磷換成木炭，該實驗能否獲得成功___________（填“能”或“否”）？理由是___________。

Answer 1

【答案】充分消耗瓶內氧氣 水沿導管進入集氣瓶體積約占瓶內空氣的 不支持燃燒（或不可燃、不溶于水） 紅磷+氧氣五氧化二磷 否 木炭燃燒生成二氧化碳氣體，瓶內壓強幾乎不變

【解析】

（1）紅磷燃燒消耗氧氣，紅磷需稍過量的目的是充分消耗瓶內氧氣；

（2）紅磷與氧氣反應，生成了五氧化二磷固體，所以會導致集氣瓶內壓強減小，水被壓入集氣瓶，進入的水量正好占據集氣瓶內氧氣的空間，約為集氣瓶體積的五分之一；據實驗現象可得出空氣中氧氣的體積分數約為五分之一；由于集氣瓶內剩余的氣體主要是氮氣，由此可知氮氣的性質是不溶于水、不支持燃燒、不可燃等；

（3）紅磷燃燒生成五氧化二磷，反應的文字表達式為：紅磷+氧氣五氧化二磷；

（4）木炭燃燒生成二氧化碳氣體，瓶內壓強幾乎不變，燒杯中的水不能進入集氣瓶，所以不能用來測定氧氣的含量。