Question

【題目】化學是一門以實驗為基礎的科學。根據下圖所示實驗，回答以下問題。
（1）A為測定空氣中氧氣含量的實驗裝置，有關反應的化學方程式為 ， 通過該實驗可得出氧氣約占空氣總體積的的結論。
（2）集氣瓶B中的現象是鐵絲在氧氣中劇烈燃燒， ， 放出大量的熱，有黑色固體生成。該反應的化學方程式為。
（3）1800年，英國化學家尼科爾森通過電解水得到了氫氣和氧氣。圖C是水的電解裝置，反應化學方程式為 ， 實驗證明了水是由組成的化合物。
（4）用坩堝鉗夾住已擦亮的鎂條，放在酒精燈上點燃后，立即伸進盛有二氧化碳集氣瓶中發現鎂條劇烈燃燒，發出白光，放熱，產生一種白色固體和一種黑色固體，該反應中生成白色固體是 ， 本實驗使你對燃燒條件產生的新認識是。

Answer 1

【答案】
（1）4P+5O2 2P2O5；1/5
（2）火星四射；3Fe+2O2 Fe3O4
（3）2H2O 2H2↑+O2↑；氫、氧兩種元素（H、O元素）
（4）氧化鎂（或MgO）；燃燒不一定有氧氣參加
【解析】（1）用紅磷測定空氣成分的實驗原理是紅磷燃燒消耗氧氣導致集氣瓶中的壓強變小，水倒流入集氣瓶中的體積即為空氣中氧氣的體積。該實驗中集氣瓶中水面上升約1/5體積，故空氣中氧氣約占1/5；（2）鐵絲在氧氣中劇烈燃燒，火星四射，生成一種黑色固體；（3）電解水實驗中與正極產生的是氧氣，用帶火星的小木條檢驗，負極產生的是氫氣，可用燃燒法檢驗，該實驗能得出水是由氫元素和氧元素組成的結論；（4）根據質量守恒定律化學反應前后元素的種類不變，故鎂在二氧化碳中燃燒生成的白色固體是氧化鎂，黑色固體是碳；燃燒需要同時滿足三個條件：一是要有可燃物，二是可燃物要與氧氣接觸，三是溫度要達到可燃物的著火點。由此實驗可知燃燒不一定需要氧氣。
【考點精析】關于本題考查的氧氣的化學性質和水的構成，需要了解氧氣的化學性質：特有的性質：支持燃燒，供給呼吸；水是由氫、氧元素組成的；一個水分子是由2個氫原子和1個氧原子構成的；化學變化中，分子可分而原子不可分才能得出正確答案．