Question

【題目】某化學(xué)興趣小組對教材中“測定空氣里氧氣含量”的實(shí)驗(yàn)（見圖I）進(jìn)行了大膽改進(jìn)，設(shè)計(jì)圖（Ⅱ）（選用容積為45mL的18×180mm的試管作反應(yīng)容器）實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行，收到了良好的效果．請你對比分析下面圖I、圖Ⅱ?qū)嶒?yàn)，回答下列有關(guān)問題：

（1）按圖I所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，紅磷在瓶中燃燒時的主要現(xiàn)象是______；發(fā)生反應(yīng)的符號表達(dá)式為______。若圖Ⅰ中集氣瓶口漏氣，會導(dǎo)致測定結(jié)果______。（填“偏小”、“偏大”或“不變”）

（2）按圖Ⅱ所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)

①實(shí)驗(yàn)前，打開彈簧夾，將注射器的活塞前沿從20mL刻度處推至15mL刻度處，然后松手，若活塞仍能返回至20mL刻度處，則說明____。

②按圖Ⅱ?qū)嶒?yàn)時的操作步驟如下：

a、讀取注射器活塞的數(shù)據(jù)．b、撤去酒精燈，待試管冷卻到室溫后松開彈簧夾．

c、將少量紅磷平裝入試管中，將20mL的注射器活塞置于15mL刻度處，并按圖Ⅱ中所示的連接方式固定好，再將彈簧夾緊橡皮管．d、點(diǎn)燃酒精燈．e、檢查裝置的氣密性．

你認(rèn)為正確的實(shí)驗(yàn)操作順序是______（填序號）。

③當(dāng)紅磷與氧氣充分反應(yīng)后，移開酒精燈并打開彈簧夾，注射器活塞將從15mL刻度處慢慢前移到約為______mL刻度處才停止

（3）（拓展研究）查閱資料得知，當(dāng)空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)降至約為7%以下時，紅磷不再燃燒。由此可知，燃燒紅磷法測定結(jié)果不夠準(zhǔn)確的原因的是_____。

Answer 1

【答案】產(chǎn)生大量白煙，放出熱量P+O2P2O5偏小裝置氣密性良好ecdba6氧氣未被完全消耗掉

【解析】

本題主要考查用紅磷測定空氣組成的實(shí)驗(yàn)原理、操作、現(xiàn)象、結(jié)論和注意事項(xiàng)，根據(jù)已有的知識進(jìn)行分析解答。

（1）圖I實(shí)驗(yàn)中紅磷燃燒的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是：產(chǎn)生大量的白煙，放出熱量；紅磷燃燒時生成了五氧化二磷，反應(yīng)的符號表達(dá)式是：P+O2P2O5；若圖Ⅰ中集氣瓶口漏氣，會有部分空氣進(jìn)入，會導(dǎo)致測定結(jié)果偏小；

（2）①實(shí)驗(yàn)前，打開彈簧夾，將注射器的活塞前沿從20mL刻度處推至15mL刻度處，然后松手，若活塞仍能返回至20mL刻度處，則說明裝置氣密性良好；

②圖Ⅱ?qū)嶒?yàn)時，先檢查裝置的氣密性，再將少量紅磷平裝入試管中，將20mL的注射器活塞置于15mL刻度處，并按圖Ⅱ中所示的連接方式固定好，再將彈簧夾緊橡皮管，然后點(diǎn)燃酒精燈；反應(yīng)完后，撤去酒精燈，待試管冷卻后松開彈簧夾，最后讀取注射器活塞的數(shù)據(jù)，所以正確的實(shí)驗(yàn)操作順序是：ecdba；

③由于紅磷燃燒消耗了容積為45mL的18×180mm的試管內(nèi)空氣的1/5，也就是9mL（即45mL×1/5=9mL）；所以活塞所處的刻度值為15mL-9mL=6mL；

（3）根據(jù)“當(dāng)空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)降至約為7%以下時，紅磷不再燃燒”。由此可知，燃燒紅磷法測定結(jié)果不夠準(zhǔn)確的原因的是氧氣未被完全消耗掉。