Question

14．如圖是測定空氣中氧氣含量的實驗裝置，請根據實驗回答問題：
（1）先用彈簧夾夾住乳膠管，將燃著的紅磷立即伸入盛有少量水的集氣瓶中，并把塞子塞緊，可觀察到的實驗現象是什么？紅磷燃燒，產生大量白煙，放出大量的熱待紅磷熄滅，打開彈簧夾又可觀察到什么現象？燒杯中的水進入集氣瓶，集氣瓶內水面上升，約占集氣瓶中空氣體積的五分之一寫出反應的符號表達式4P+5O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2P₂O₅
（2）燃燒結束后，集氣瓶內剩余的氣體主要是氮氣．由本實驗可推知氮氣的物理性質和化學性質是什么？物理性質：無色、不易溶于水化學性質：氮氣不與紅磷反應（或不支持燃燒）
（3）實驗完畢，若進入集氣瓶中水的體積不到總容積的$\frac{1}{5}$，你認為導致這一結果的原因可能是紅磷的量不足、裝置漏氣．

Answer 1

分析 （1）根據紅磷燃燒的現象分析解答；根據紅磷燃燒的反應物及生成物寫出化學方程式；根據壓強的知識分析實驗現象；根據實驗現象分析得出結論；
（2）燃燒結束后，推知氮氣的性質時，從其顏色，溶解性，是否有可燃性角度考慮．
（3）根據測定空氣中氧氣含量的實驗的現象、結論及注意的事項分析．

解答 解：（1）紅磷燃燒的現象是紅磷燃燒，產生大量白煙，放出大量的熱；紅磷燃燒的化學方程式為4P+5O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2P₂O₅；紅磷燃燒消耗氧氣，瓶內壓強減小，水倒流，倒流進水的體積即為消耗的氧氣的體積，因此可知氧氣約占空氣總體積的五分之一；
（2）由本實驗可推知氮氣具有的物理性質是 無色、不易溶于水，化學性質 氮氣不與紅磷反應（或不支持燃燒）．
（3）實驗完畢，若進入集氣瓶中水的體積不到總容積的$\frac{1}{5}$，你認為導致這一結果的原因可能是：紅磷的量不足，裝置漏氣等．
答案：
（1）紅磷燃燒，產生大量白煙，放出大量的熱；   燒杯中的水進入集氣瓶，集氣瓶內水面上升，約占集氣瓶中空氣體積的五分之一：4P+5O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2P₂O₅；（2）無色、不易溶于水，氮氣不與紅磷反應（或不支持燃燒）．
（3）紅磷的量不足；裝置漏氣．

點評 本題主要考查用紅磷測定空氣組成的實驗原理、操作、現象、結論和注意事項，屬于常規性實驗考查題，難度不大．