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。

（1）該實驗中紅磷需過量，目的是_________________________。

（2）燃燒結束并冷卻，打開止水夾后觀察到的現象是_____________，

從上述實驗現象也可知氮氣的有關性質，指出兩點即可：

①____（化學性質）．②______（物理性質）．

（3）該同學認為紅磷既不能換成木炭也不能換成鐵絲，請你幫他說明原因？__________

Answer 1

【答案】充分消耗瓶內氧氣燒杯內水倒流至集氣瓶內刻度1處不支持燃燒 、難溶于水木炭燃燒雖然消耗氧氣但生成二氧化碳氣體，不會形成集氣瓶內外壓強差，燒杯中水不會倒流鐵絲在空氣中不能燃燒

【解析】

(1)實驗的目的是測定空氣中氧氣含量，原理是消耗氧氣使裝置內外產生壓強差，水被吸入占據氧氣的空間，從而達到測定氧氣的目的，紅磷過量，可使集氣瓶中的氧氣完全消耗；

(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；剩余的氣體主要是氮氣，水進入瓶內占五分之一，不再繼續進入說明氮氣不能與紅磷反應，也不能溶于水或與水反應；

(3) 因為木炭燃燒生成二氧化碳氣體，集氣瓶內的氣體沒有減少，不能測定空氣中氧氣的含量，所以實驗中不能用木炭代替紅磷；鐵絲在空氣中不能燃燒，所以實驗中不能用鐵絲代替紅磷。