Question

【題目】某化學(xué)興趣小組的同學(xué)對(duì)教材中“測(cè)定空氣里氧氣含量”的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了大膽改進(jìn)，設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置．請(qǐng)你積極參與，并回答相關(guān)的問(wèn)題。

（1）上述實(shí)驗(yàn)的主要操作步驟如下：（白磷在40°C時(shí)就能燃燒，其他與紅磷相同）

①將試管放入盛熱水的燒杯中，反復(fù)推拉注射器；

②檢查裝置氣密性；

③待試管冷卻后觀察注射器讀數(shù)；

④將少量白磷裝入試管，注射器活塞置于20mL刻度處，按圖示的方式連接好．正確的實(shí)驗(yàn)操作順序是 __________（填序號(hào)）。

（2）試管中的白磷發(fā)生燃燒反應(yīng)的文字表達(dá)式為 _____________________________。

（3）反復(fù)推拉注射器的目的是 ___________________________。

（4）若測(cè)得試管的容積為40mL，實(shí)驗(yàn)完成后，理論上，注射器活塞將從20mL刻度處最終前移到約為 ______mL刻度處才停．若停的刻度有誤差，則造成這種現(xiàn)象的可能原因是 ______（注：不考慮裝置氣密性）。

（5）該實(shí)驗(yàn)裝置相對(duì)于教材中的裝置有哪些優(yōu)點(diǎn)？ _____________________（答一條）。

（6）該實(shí)驗(yàn)可能會(huì)存在危險(xiǎn)隱患，請(qǐng)你幫他指出來(lái)： ________________________。

Answer 1

【答案】 ②④①③ 磷+氧氣五氧化二磷 使白磷和氧氣充分接觸，將裝置中空氣中的氧氣全部消耗 8 沒(méi)有冷卻就讀數(shù)（紅磷的量不足等） 誤差少或無(wú)污染 白磷燃燒時(shí)放出大量的熱，導(dǎo)致試管中的氣體急劇膨脹，可能導(dǎo)致橡皮塞飛出

【解析】（1）實(shí)驗(yàn)操作步驟：①裝置氣密性好；②裝藥品連接好儀器裝置；③使白磷燃燒消耗裝置中的氧氣；④要冷卻至室溫再讀數(shù)，故為：②④①③；

（2）白磷燃燒是白磷和氧氣在點(diǎn)燃的條件下反應(yīng)生成五氧化二磷，文字表達(dá)式為：磷+氧氣五氧化二磷；

（3）反復(fù)推拉注射器的目的：使白磷和氧氣充分反應(yīng)，將裝置中空氣中的氧氣全部消耗；

（4）反應(yīng)消耗掉的是試管內(nèi)的氧氣，包含注射器內(nèi)的部分，所以消耗氧氣是40mL+20mL的1/5，即12mL，所以注射器活塞應(yīng)該向左滑動(dòng)到“8”；沒(méi)有冷卻就讀數(shù)，氣體體積膨脹，測(cè)得的氧氣的體積分?jǐn)?shù)偏小；紅磷的量不足，氧氣有剩余，測(cè)得的氧氣的體積分?jǐn)?shù)偏小；

（5）用電熱棒引燃紅磷，不需要打開(kāi)瓶塞，空氣出不來(lái)也進(jìn)不去，測(cè)量比較準(zhǔn)確．用酒精燈引燃紅磷，紅磷燃燒生成了五氧化二磷進(jìn)入空氣會(huì)污染空氣，由于磷燃燒放出大量的熱，打開(kāi)瓶塞時(shí)容易使空氣受熱而逸出．所以實(shí)驗(yàn)的優(yōu)點(diǎn)是：誤差少或無(wú)污染；

（6）若圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)際可能遇到諸多問(wèn)題而發(fā)生危險(xiǎn)，造成實(shí)驗(yàn)失敗．例如白磷燃燒時(shí)放出大量的熱，導(dǎo)致試管中的氣體急劇膨脹，可能導(dǎo)致橡皮塞飛出，發(fā)生安全事故。