Question

【題目】某同學設計了測定空氣中氧氣含量的實驗，實驗裝置如右下圖所示。該同學的實驗步驟如下：①將圖中的集氣瓶分為5等份，并作好標記。②在帶橡皮塞和導管的燃燒匙內裝入足量的紅磷，將導管上的止水夾夾緊，在酒精燈上點燃紅磷，并立即伸入集氣瓶內，塞緊橡皮塞。③充分反應后，待集氣瓶冷卻至室溫，打開止水夾。

請回答下列問題：

(1)該實驗中紅磷需稍過量，目的是_________________________________。

(2)步驟②集氣瓶中的現象是____________________________________________，其反應的文字表達式為_________________________________；步驟③中打開止水夾后觀察到的現象是__________________________________________________________，由此可得出氧氣約占空氣體積的___________________。

(3)該實驗可推論出氮氣________(填“易”或“難”)溶于水和其化學性質_______(填“活潑”或“不活潑”)的結論。

(4)請說出氮氣的一條用途________________________________________。

Answer 1

【答案】 充分反應掉集氣瓶中的氧氣 產生大量白煙，放出大量的熱 磷+氧氣五氧化二磷 水沿導管被吸入集氣瓶中，約占其容積的1/5 1/5 難 不活潑 食品充氮防腐等(合理即可)

【解析】(1)該實驗中紅磷需稍過量，目的是充分反應掉集氣瓶中的氧氣，使測量結果更加準確。(2)步驟②集氣瓶中的現象是產生大量白煙，放出大量的熱，其反應的文字表達式為∶磷+氧氣 五氧化二磷；步驟③中打開止水夾后觀察到的現象是水沿導管被吸入集氣瓶中，約占其容積的1/5，消耗掉氧氣為其容積的1/5，氣壓減小，由此可得出氧氣約占空氣體積的1/5。(3)該實驗可推論出氮氣溶于水和其化學性質不活潑的結論，剩余氣體主要是氮氣，與磷不反應，進入集氣瓶水1/5，說明氮氣難溶于水。(4)氮氣的一條用途是食品充氮防腐等，無毒，性質穩定。

點睛∶這是一道測定空氣中氧氣含量的實驗題，完成本實驗的關鍵∶①裝置氣密性良好②反應物過量且生成物沒有氣體③冷卻后測量。