Question

12．如圖是實驗室測定空氣中氧氣的體積分數的實驗裝置
（1）紅磷燃燒，可以觀察到放出熱量，并且產生大量的白煙的現象，寫出紅磷燃燒的文字表達式磷+氧氣$\stackrel{點燃}{→}$五氧化二磷．
（2）實驗中能否用木炭或鐵絲代替紅磷？為什么？
否，因為木炭燃燒生成二氧化碳是氣體，瓶內的壓強沒有明顯的改變． 否，因為鐵絲在空氣中不能燃燒，不能快速消耗氧氣．
（3）實驗過程中進入集氣中的水不足原瓶中空氣的$\frac{1}{5}$的可能原因：①紅磷的量不夠；②裝置可能漏氣．

Answer 1

分析 根據已有的知識進行分析，空氣中氧氣約占其體積的五分之一，測定時可以使用紅磷燃燒消耗氧氣使瓶內壓強減小的方法，磷燃燒能生成五氧化二磷，若使用木炭，由于碳燃燒生成的是二氧化碳氣體，壓強變化不大，故不能測得氧氣的含量，進行此實驗時，必須保證裝置的氣密性良好，紅磷足量，瓶子冷卻后再打開彈簧夾，否則會導致結果不準確．

解答 解：（1）白磷燃燒能放出熱量，并且產生大量的白煙，該反應的文字表達式為：磷+氧氣$\stackrel{點燃}{→}$五氧化二磷．
（2）使用木炭，由于碳燃燒生成的是二氧化碳氣體，壓強變化不大，故不能測得氧氣的含量，不能用鐵絲代替燃燒匙內的物質，因為鐵絲在空氣中不能燃燒，不能快速消耗氧氣．
（3）進行此實驗時，必須保證裝置的氣密性良好，紅磷足量，瓶子冷卻后再打開彈簧夾，否則會導致結果不準確，所以答案為：A紅磷的量不夠；B裝置可能漏氣；C未冷卻到室溫就打開彈簧夾；
答案：
（1）放出熱量，并且產生大量的白煙；磷+氧氣$\stackrel{點燃}{→}$五氧化二磷；
（2）否，因為木炭燃燒生成二氧化碳是氣體，瓶內的壓強沒有明顯的改變． 否，因為鐵絲在空氣中不能燃燒，不能快速消耗氧氣．
（3）紅磷的量不夠；裝置可能漏氣．

點評 測定空氣中氧氣的含量時，消耗氧氣的物質應該具備的條件是：能和空氣中的氧氣反應，不能和空氣中的其它物質反應，并且生成物是固體．