Question

右圖是測定空氣里氧氣含量的實驗裝置圖．實驗時先在集氣瓶中加入少量水，做上記號A．用彈簧夾夾緊乳膠管．點燃燃燒匙內的紅磷后，立即伸入瓶中并把塞子塞緊．待紅磷熄滅后，發現紅磷還有剩余，冷卻，打開彈簧夾，燒杯中的水流進集氣瓶中，液面上升到B．
（1）從上述實驗現象可知：氧氣約占空氣總體積的1/5，氮氣約為4/5．請寫出其在這一反應的化學方程式：______．解釋液面從A上升到B的原因：______．
（2）實驗中還能夠得到與氮氣有關的化學性質是（寫出兩點）：
①______；②______．

Answer 1

解：（1）紅磷燃燒的化學方程式是4P+5O₂2P₂O₅；液面從A上升到B的原因是紅磷燃燒消耗了瓶內的氧氣，瓶內氣壓減小，燒杯中的水就會倒吸入集氣瓶，氧氣體積約占空氣體積的，故液面上升到B位置．
（2）用紅磷燃燒測定空氣中氧氣的體積分數，紅磷燃燒消耗氧氣但氮氣不與紅磷反應，說明紅磷不燃燒，不支持燃燒；
故答案為：（1）4P+5O₂2P₂O₅；紅磷燃燒消耗了瓶內的氧氣，瓶內氣壓減小，燒杯中的水就會倒吸入集氣瓶，氧氣體積約占空氣體積的，故液面上升到B位置．（2）①氮氣不支持燃燒；②氮氣不能燃燒等．
分析：（1）測定空氣中氧氣含量的原理是利用磷燃燒只消耗氧氣，且不生成新氣體，由于氧氣被消耗，瓶內氣壓減小，水倒吸入瓶內，進入水的體積即為空氣中氧氣的體積．
（2）利用氧氣與紅磷反應但氮氣不反應分析氮氣不燃燒、不支持燃燒的性質；
點評：本題主要考查了空氣中氧氣含量的測定原理和分析氮氣的化學性質，有利于培養學生分析總結能力和實驗探究能力．