Question

9．已知空氣的主要成分是氧氣和氮氣，某課外活動小組設(shè)計了測定空氣中氧氣含量約占總體積的$\frac{1}{5}$的實驗，實驗裝置如圖所示，
（1）寫出紅磷在集氣瓶中發(fā)生反應(yīng)的符號表達式：：4P+5O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2P₂O₅
（2）待燃燒停止后，打開止水夾，燒杯中的水進入集氣瓶，瓶內(nèi)水面最終進入總體積不足總體積的$\frac{1}{5}$，請分析造成該結(jié)果的可能原因是a、裝置漏氣b、紅磷不足c、沒有冷卻至室溫就打開止水夾．
（3）若將紅磷換成木炭，實驗?zāi)芊瘾@得成功不能（填“能”或“不能”），理由是
炭粉燃燒生成二氧化碳氣體，集氣瓶內(nèi)壓強基本不變，水不倒流．

Answer 1

分析 本題是測定空氣中氧氣的含量，我們常用燃燒紅磷或白磷的方法，因為磷燃燒生成白色固體五氧化二磷，幾乎不占空間，使得內(nèi)外產(chǎn)生氣壓差，從而得到正確的結(jié)論．因此在選擇可燃物時，必須考慮到：燃燒的條件；生成物的狀態(tài)；不與空氣中其他物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)．保證本實驗成功的關(guān)鍵是：①裝置氣密性好；②紅磷要足量；③要冷卻至室溫再讀數(shù)

解答 解：（1）紅磷燃燒的化學方程式是：4P+5O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2P₂O₅；
（2）實驗發(fā)現(xiàn)進入集氣瓶的水不足集氣瓶容積的五分之一，可能的原因有：裝置漏氣，紅磷不足，沒有冷卻至室溫就打開止水夾．
（3）若將紅磷換成木炭，實驗不能獲得成功否；炭粉燃燒生成二氧化碳氣體，集氣瓶內(nèi)壓強基本不變，水不倒流．
答案：
（1）4P+5O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2P₂O₅；
（2）裝置漏氣，紅磷不足，沒有冷卻至室溫就打開止水夾．
（3）不能；炭粉燃燒生成二氧化碳氣體，集氣瓶內(nèi)壓強基本不變，水不倒流．

點評 本考點考查了空氣中氧氣的含量的探究，并且注重了實驗方案的評價，對實驗方案進行評價是近幾年中考的一個重點．評價包括對實驗方案的評價、實驗過程的評價、實驗結(jié)論的評價等，要認真把握．