Question

20．在由兩個注射器組成的密閉系統內共有50mL空氣，如下圖．然后給裝有紅磷的玻璃管加熱．同時交替推動兩個注射器的活塞，至玻璃管內的紅磷變成白煙，且較長時間內無進一步變化時停止．停止加熱后，待冷卻至室溫將氣體全部推至一個注射器內．
請根據你對上述實驗的理解，回答下列問題：
（1）實驗結束后，注射器內的氣體體積理論上應該減少約10mL．
（2）在實驗的加熱過程中，交替緩慢推動兩個注射器的目的是使注射器內的氧氣充分與紅磷反應．寫出該反應的化學方程式4P+5O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2P₂O₅．
（3）上述實驗只是粗略測定空氣中氧氣含量的一種方法，你認為造成該實驗不夠精確的可能原因是（寫出其中一種）裝置漏氣．

Answer 1

分析 （1）根據氧氣約占空氣體積的五分之一解答；
（2）由實驗條件可推出交替緩慢推動兩個注射器的目的是使封閉空間的氧氣充分反應．根據反應原理找出反應物、生成物、反應條件，根據化學方程式的書寫方法、步驟進行書寫；
（3）根據上面的實驗可知，測量混合物中某成分含量的方法是利用化學反應除去混合物中的一種成分，再測量混合物在反應前后體積或質量的變化，從而得出該成分的含量進行解答．

解答 解：（1）氧氣約占空氣體積的$\frac{1}{5}$，實驗結束后，注射器內的氣體體積理論上應該減少約50mL×$\frac{1}{5}$=10mL；故填：10；
（2）交替緩慢推動兩個注射器的目的是使封閉空間的氧氣與銅絲充分接觸，使空氣中的氧氣與銅絲充分反應；紅磷在空氣中燃燒生成五氧化二磷，反應的化學方程式為：4P+5O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2P₂O₅；故填：使注射器內的氧氣充分與紅磷反應；4P+5O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2P₂O₅；
（3）造成該實驗出現誤差的原因可能是：①在加熱過程中沒有推拉注射器、②讀數時沒有冷卻至室溫、③加入紅磷量太少、④裝置漏氣．故填：裝置漏氣（答案合理即可）．

點評 空氣是人類寶貴的自然資源，在中考中占有重要的地位，特別是空氣中氧氣含量的測定，要注意測定原理、實驗關鍵、現象和結論、裝置的評價和改進等內容的考查．