Question

【題目】探究空氣中氧氣含量的實驗（如圖所示），回答下列問題：

（1）甲同學(xué)點燃燃燒匙中的紅磷，觀察到紅磷燃燒，放熱，并產(chǎn)生大量的_________，該反應(yīng)的文字表達式___________。冷卻后，打開彈簧夾，出現(xiàn)___________的現(xiàn)象。

（2）乙同學(xué)用上述實驗裝置測定的結(jié)果是：空氣中氧氣含量與正常值有較明顯的偏小，其原因可能是__________________。（要求答出一種）

（3）實驗結(jié)束后，集氣瓶中剩余的氣體主要是氮氣，且瓶內(nèi)水面上升到一定高度后不再上升了，由此分析說明，氮氣具有的一條性質(zhì)：________________________________。

（4）丙同學(xué)探究能否用鎂條代替紅磷，將鎂條點燃后迅速伸入盛有氮氣的集氣瓶中，發(fā)現(xiàn)鎂條劇烈燃燒，發(fā)出白光，放熱，產(chǎn)生一種叫氮化鎂的粉末。請寫出鎂在氮氣中燃燒反應(yīng)的文字表達式________________，分析后認為________（填“能”或“不能”）代替紅磷，原因是_____________。若用鎂代替紅磷實驗，進入瓶中水的體積會________(填 > 或< 或 =）瓶內(nèi)空氣體積的1/5.

（5）下列有關(guān)測定空氣中氧氣含量實驗說法正確的是___________（填字母）．

A．燃燒匙中的紅磷越多，水位上升越高

B．本實驗可以證明空氣含有N2、O2、CO2和稀有氣體．

C．選用紅磷是因為只能與空氣中的氧氣反應(yīng)，且生成物為固體

D．集氣瓶中先裝入少量水是為了吸收生成物，防止污染空氣

Answer 1

【答案】白煙磷+氧氣五氧化二磷燒杯中的水沿導(dǎo)管進入集氣瓶，進入瓶中水的體積約占瓶內(nèi)空氣體積的１/５。紅磷的量不足氮氣難溶于水鎂+氮氣氮化鎂不能鎂能與空氣中的氮氣反應(yīng) 。〉ＣＤ

【解析】

（1）紅磷燃燒放出熱量，產(chǎn)生大量的白煙；紅磷燃燒的文字表達式為磷+氧氣五氧化二磷；待溫度冷卻后打開止水夾，可以看到的現(xiàn)象是燒杯中的水沿導(dǎo)管進入集氣瓶，進入瓶中水的體積約占瓶內(nèi)空氣體積的１/５；

（2）該實驗的成功要注意三個關(guān)鍵點：一是氣密性良好，二是紅磷過量，三是帶溫度冷卻后才能打開止水夾，否則會使測量結(jié)果偏��；

（3）實驗室結(jié)束后有氮氣剩余，說明氮氣不支持燃燒，也不溶于水；

（4）鎂與氮氣在點燃的條件下反應(yīng)生成氮化鎂，文字表達式為鎂+氮氣氮化鎂；不能用鎂來代替紅磷進行該實驗，因為鎂不僅可以與氧氣反應(yīng)，而且可以與氮氣反應(yīng)，故會使測量結(jié)果偏大；故進入瓶中的水的體積會大于瓶內(nèi)空氣體積的1/5；

（5）A、該實驗中要求紅磷要過量，目的是為了耗盡瓶中的氧氣，當(dāng)瓶中的氧氣耗盡后，再過量的紅磷就沒有用處了，故水位上升到一定的高度后不再上升，故錯誤；

B、本實驗只能證明空氣中含有氧氣和不與紅磷反應(yīng)的物質(zhì)，不能證明剩余氣體是氮氣、二氧化碳等，故錯誤；

C、紅磷只能與空氣中的氧氣反應(yīng)，不能與其他氣體反應(yīng)，且生成的物質(zhì)是固體五氧化二磷，不影響空氣中氧氣的測定，故正確；

D、該實驗中集氣瓶中加入少量的水，目的是吸收生成的五氧化二磷固體和熱量，防止該物質(zhì)逸散到空氣中污染空氣，故正確。故選CD。