Question

6．實驗探究題．如圖所示，為測定空氣中的氧氣含量，同學(xué)們將鐘罩放入盛水的水槽中，并將鐘罩內(nèi)水面以上的容積分為5等份．在燃燒匙內(nèi)盛有紅磷．將紅磷用酒精燈點燃后，立即插入鐘罩內(nèi)．回答下列問題：
（1）寫出紅磷燃燒的反應(yīng)的文字表達式紅磷+氧氣$\stackrel{點燃}{→}$五氧化二磷．
（2）甲學(xué)生用上述裝置實驗時，發(fā)現(xiàn)鐘罩內(nèi)的液面不能升至“l(fā)”處，原因可能是紅磷的量不足、裝置漏氣，使外界空氣進入瓶內(nèi)（請寫出兩種）．
（3）由該實驗還可推知氮氣的某些性質(zhì)，請寫出一條不能燃燒等．
（4）乙同學(xué)在實驗時用木炭代替了紅磷，你認為是否可行？否，并請說明理由木炭燃燒生成二氧化碳氣體，不能使鐘罩內(nèi)氣壓明顯減少．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)紅磷燃燒的反應(yīng)物和生成物書寫文字表達式．
（2）測得的氧氣體積分數(shù)小于五分之一，可以從兩方面考慮：紅磷的量不足；裝置漏氣，使外界空氣進入瓶內(nèi)．
（3）利用氮氣能與水共存，以及紅磷在氮氣中不能燃燒分析．
（4）根據(jù)碳燃燒后生成物的狀態(tài)分析．

解答 解：（1）紅磷燃燒生成五氧化二磷，化學(xué)反應(yīng)的文字表達式為紅磷+氧氣$\stackrel{點燃}{→}$五氧化二磷．
（2）甲學(xué)生用上述裝置實驗時，發(fā)現(xiàn)鐘罩內(nèi)的液面不能升至l處，原因可能是紅磷不足，氧氣未被全部消耗，故結(jié)果偏小；裝置氣密性不好，裝置內(nèi)氧氣被消耗但又有氣體進入裝置所以相當(dāng)于還有氧氣沒被消耗，故結(jié)果偏�。�
（3）由該實驗的現(xiàn)象，還可以推測出氮氣所具有的部分性質(zhì)，如不燃燒、不支持燃燒，難溶于水等．
（4）測定空氣中氧氣的體積分數(shù)利用的是壓強的改變，所以若把紅磷換成木炭，木炭和氧氣反應(yīng)又生成二氧化碳，沒有改變集氣瓶內(nèi)的壓強，達不到實驗?zāi)康模�可將水換為能吸收二氧化碳的氫氧化鈉溶液，可達到實驗?zāi)康模?br />故答案為：（1）紅磷+氧氣$\stackrel{點燃}{→}$五氧化二磷．
（2）紅磷的量不足；裝置漏氣，使外界空氣進入瓶內(nèi)；
（3）不能燃燒等．
（4）否；木炭燃燒生成二氧化碳氣體，不能使鐘罩內(nèi)氣壓明顯減少．

點評 了解實驗數(shù)據(jù)的處理或者誤差分析的方法及技巧；了解用紅磷測定氧氣在空氣中含量的實驗的注意事項．