Question

（2003?河南）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？待紅磷熄滅并冷卻后，打開彈簧夾，又可觀察到什么現象？寫出反應的化學方程式．
（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？

Answer 1

分析：只有熟悉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，并結合空氣的成分及其體積分數等，才能正確解答本題．

解答：解：（1）將燃著的紅磷立即伸入盛有少量水的集氣瓶中，紅磷繼續燃燒并產生大量白煙，一會熄滅；待紅磷熄滅并冷卻后，打開彈簧夾，由于集氣瓶內的氧氣被消耗，瓶內氣體壓強減小，故燒杯內的水沿導管進入集氣瓶，進入水的體積約占空氣體積的五分之一；紅磷與氧氣反應生成五氧化二磷．
故答案為：紅磷繼續燃燒并產生大量白煙；燒杯中的水進入集氣瓶，集氣瓶內水面上升，約占空氣體積的

1

5

；4P+5O₂

點燃  .

2P₂O₅ 
（2）根據空氣的主要成分是氮氣和氧氣，可知瓶內剩余的氣體主要是氮氣．由該實驗的現象（水并沒有充滿整個集氣瓶；過量的紅磷不能在其中繼續燃燒），可推斷得出氮氣難溶于水和化學性質不活潑的結論．
故答案為：物理性質：無色、不易溶于水； 化學性質：氮氣不與紅磷反應

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，難度稍大．