Question

在測定空氣里氧氣含量的實驗中：在集氣瓶內加入少量的水，并做上標記，余　下的容積五等分．用彈簧夾夾住乳膠管．點燃紅磷伸入瓶中并塞上瓶塞．待紅磷熄滅并冷卻后，打開彈簧夾，觀察廣口瓶內水面變化情況．實驗完畢甲、乙、丙同學觀察到不同的現象．
甲同學：廣口瓶內水面上升，明顯小于瓶內空氣的；
乙同學：廣口瓶內水面上升，明顯大于瓶內空氣的；
丙同學：廣口瓶內水面上升，約等于瓶內空氣的．
（1）寫出紅磷在空氣中燃燒的表達式（用化學方程式表示）：______．
（2）甲、乙同學針對各自的現象，共作出了下列解釋：
①可能使用的紅磷的量不足，瓶內氧氣沒有消耗完全；
②可能未塞緊瓶塞，紅磷熄滅冷卻時外界空氣進入瓶內；
③可能沒有夾緊彈簧夾，紅磷燃燒時瓶內部分空氣受熱從導管逸出；
④可能插入燃燒匙太慢，塞緊瓶塞之前，瓶內的空氣受熱逸出．
上述四種解釋，其中屬于甲同學的原因是（填序號）______；屬于乙同學的原因是（填序號）______；
（3）丙同學實驗結束后，廣口瓶內含量最多的氣體是______，通過本實驗，說明該氣體具有的物理性質是（填一點）______；具有的化學性質是（填一點）______．

Answer 1

解：
（1）磷在空氣中燃燒會生成五氧化二磷的白色固體．
（2）①實驗中所取紅磷的量不足時，會導致裝置內氧氣不能全部消耗，因此使測得氧氣的體積分數會小于五分之一，甲
②實驗裝置若漏氣，會使空氣進入集氣瓶內，因此測得氧氣的體積分數小于五分之一，甲
③實驗前若沒有將彈簧夾夾緊，會導致實驗中裝置內的氣體受熱膨脹而逸出，因此測得氧氣的體積分數會大于五分之一，乙．
④乙同學可能插入燃燒匙太慢，塞緊瓶塞之前，瓶內部分空氣受熱逸出，因此測定氧氣體積分數增大，乙．
（3）由于空氣中主要含有氮氣與氧氣說以集氣瓶中剩余的氣體主要是氮氣．該實驗說明這種氣體具有的性質是不燃燒、不助燃或化學性質比較穩定或不溶于水等．
故答案為：（1）4P+5O₂2P₂O₅
（2）①②、③④
（3）氮氣、物性：難溶于水、化性：不能燃燒
分析：（1）磷在空氣中燃燒會生成五氧化二磷．
（2）造成測得氧氣的體積分數小于五分之一的因素可以從以下四個方面考慮：
①裝置是否漏氣②紅磷的用量是否充足③瓶內的氧氣是否耗盡④裝置是否冷卻到室溫．
造成測得氧氣的體積分數大于五分之一的因素可以從以下兩各方面考慮：
①止水夾有沒有夾緊②燃燒匙伸入是否過慢．
（3）對于集氣瓶最后剩余氣體的性質的推斷，不要求全面回答，但是在分析過程中要結合實驗中和氧氣的對比來進行．
點評：本題主要考查用紅磷測定空氣里氧氣含量的實驗原理、操作步驟、實驗現象、實驗結論和注意事項等，解答本題可以運用排除選擇法，即分析每一選項導致的后果，從而得出正確答案．