Question

按如圖1組裝儀器，關閉止水夾，通電使紅磷燃燒．請回答下列問題：

（1）紅磷燃燒的現象是　　，反應的符號表達式　　；

（2）紅磷燃燒一段時間后，自動熄滅了，你認為原因是　　；

（3）冷卻后，松開止水夾，你觀察到的現象為　　．

（4）小軍根據燃燒紅磷測定空氣中氧氣含量的實驗原理，認為可用木條燃燒產生的木炭代替紅磷測定空氣中氧氣的含量，并按圖2裝置進行實驗．依據的實驗原理是　　，木炭燃燒消耗氧氣．小軍檢查裝置氣密性后，將盛有足量紅熱木炭的燃燒匙迅速伸入集氣瓶中，并把塞子塞緊，待紅熱的木炭熄滅并冷卻至室溫后，打開彈簧夾，并未發現倒吸現象．經過認真分析，小軍發現實驗失敗的原因是　　．

Answer 1

考點：

空氣組成的測定；書寫化學方程式、文字表達式、電離方程式．.
專題：	空氣與水．
分析：	本題主要考查的是“測定空氣中氧氣的含量”，原理是利用紅磷與空氣中的氧氣反應，并使氧氣完全反應盡，空氣中的氣體體積減少，壓強減小，燒杯中的水就會進入到集氣瓶中，進入的水的體積就是減少氧氣的體積，進而知道氧氣占空氣體積的體積分數． 題目是在研究空氣成分的測定的基礎上進行實驗改進的設計探究題．這就需要首先弄清楚該實驗的基本原理，只有原理清楚，在原理的指導下才能夠進行有效的改性．本實驗是借助能夠和空氣中某一成分的反應消耗掉裝置內氣體，并且通過等體積外界氣體的進入實現對消耗氣體體積的測定．
解答：	解：（1）觀察到的現象是：紅磷繼續燃燒、產生大量的白煙，放出熱量，然后慢慢熄滅． （2）紅磷熄滅的主要原因是瓶內的氧氣被消耗完，沒有支持紅磷燃燒的物質了． （3）因為氧氣約占空氣體積的五分之一，故可觀察到的現象是水進入到集氣瓶中，體積約占集氣瓶體積的 ． （4）實驗原理是通過可燃物消耗氧氣使裝置內氣壓減小，外界液體就可以等體積進入，從而測定出氧氣的體積．所以改進實驗要建立的此原理上．至于實驗出現的失敗，就與該原理有關，與是否能夠消耗氧氣有關，與能否完全消耗氧氣有關，與外界氣體能否有效進入有關，而在具體回答是要結合本題的環境來回答：木炭燃燒生成二氧化碳氣體或者一氧化碳氣體，不能使內部氣壓減少，從而導致不能使外界液體進入． 答案：（1）紅磷燃燒產生大量白煙  4P+5O22P2O5 （2）集氣瓶內的氧氣已消耗完； （3）冷卻后水被倒吸入廣口瓶中，約占原瓶內空氣體積的1/5 （4）通過可燃物消耗氧氣使裝置內氣壓減小，外界液體就可以等體積進入，從而測定出氧氣的體積； 木炭燃燒生成氣體，使集氣瓶中的壓強沒有變化．
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，難度比較小，是基礎性題目．