Question

15．空氣、水是人類賴以生存的自然資源．
（1）測定空氣中氧氣體積分數的實驗裝置如圖所示．在集氣瓶內加入少量的水，并五等分水面以上容積，做上記號．用彈簧夾夾緊乳膠管．點燃燃燒匙內足量的紅磷，立即伸入瓶中并把塞子塞緊．
①寫出紅磷在空氣中燃燒的化學方程式：4P+5O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2P₂O₅．
②待紅磷熄滅并冷卻后，打開彈簧夾，觀察到燒杯中的水進入集氣瓶，瓶內水面最上升約至1刻度處．由此可知氧氣約占氣總體積的$\frac{1}{5}$．
③磷熄滅后，集氣瓶內剩下的氣體不支持（填“支持”或“不支持”）燃燒．
（2）某含有許多可溶性和不溶性雜質的天然水，經吸附、沉淀、過濾等初步凈化處理后，再加熱煮沸，在盛水的器具上會有水垢生成，則這種煮沸前經初步凈化處理后的水是硬水 （填“軟水”或“硬水”）．區分這種水是硬水還是軟水應該用肥皂水．
（3）下列對有關水資源認識的敘述，錯誤的是C．
A．水體污染加劇了淡水資源危機
B．節約用水是每個公民應盡的義務
C．地球表面約71%被水覆蓋，可利用的淡水資源十分豐富
D．天津屬極度缺水的地區，可以考慮通過海水淡化來解決用水問題．

Answer 1

分析 （1）①紅磷燃燒要產生五氧化二磷，可以據此寫出化學方程式；
②根據所學知識可以知道，空氣中成分中主要包括氮氣和氧氣，氮氣約占空氣體積的五分之四，氧氣約占空氣體積的五分之一，而紅磷燃燒消耗掉氧氣，水會進入集氣瓶中，約占總體積的五分之一，可以據此作答；
③氧氣被消耗掉了，所以剩余的氣體主要包括氮氣等不支持燃燒的氣體．
（2）根據區分硬水和軟水的方法解答；
（3）根據水資源的狀況進行分析解答．

解答 解：（1）①紅磷和氧氣在點燃的條件下生成五氧化二磷，化學方程式為：4P+5O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2P₂O₅，
②根據實驗現象可以知道紅磷燃燒消耗掉氧氣，瓶內水面最終上升約至1刻度處．由此得到的結論是氧氣約占空氣體積的五分之一；
③根據所學知識可以知道剩余的氣體為氮氣，而紅磷燃燒熄滅后，說明剩余的氣體不能夠支持燃燒．
（2）含有許多可溶性和不溶性雜質的天然水，一般屬于硬水，經吸附、沉淀、過濾等初步凈化處理后，只能除去不溶性雜質，鈣鎂離子等可溶性雜質不能出去，仍屬于硬水；硬水通過加熱煮沸、蒸餾等措施變成軟水．則這種煮沸前經初步凈化處理后的水是硬水．區分這種水是硬水還是軟水應該用肥皂水；
（3）地球表面約71%被水覆蓋，但97%以上的水集中在海洋里，可供人類直接利用的淡水只占總水量的0、3%，且分布不均，因此C答案不正確；水體污染影響了淡水資源，加劇了淡水資源危機，A答案正確；淡水資源極度匱乏，節約用水是每個公民應盡的義務，B答案正確；海水淡化是沿海地區來解決淡水資源問題常用、有效地方法，D答案也正確．因此答案選C．
答案：
（1）①4P+5O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2P₂O₅ ；②$\frac{1}{5}$；③不支持．
（2）硬水；肥皂水；
（3）C

點評 空氣和水是我們身邊重要的物質，空氣的成分、各成分的體積分數以及空氣中氧氣含量的測定實驗是初中化學學習的重點．