Question

17．如圖，用紅磷燃燒來測定空氣中氧氣的含量，發生的實驗現象是：
（1）紅磷燃燒，產生大量白煙，放出熱量；
（2）冷卻到室溫后，打開夾子，燒杯中的水被吸入廣口瓶約$\frac{1}{5}$．
此反應的化學方程式為：4P+5O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2P₂O₅．
（3）若廣口瓶中的水面上升小于$\frac{1}{5}$，則可能是因為：
①裝置沒冷卻到室溫就打開止水夾，②紅磷的量不足外，還可能有：導管中事先沒有充滿水；③若裝置漏氣；
（4）該實驗中紅磷需稍過量，目的是使空氣中的氧氣全部消耗完；
（5）實驗還可推知氮氣的哪些性質？試寫出一條化學性質：氮氣既不能燃燒，也不支持燃燒．
（6）若將紅磷換成木炭，該實驗能否獲得成功否（填“能”或“否”）？理由是會生成新的氣體二氧化碳．

Answer 1

分析 （1）根據紅磷燃燒的產物進行分析；
（2）根據紅磷燃燒產生的氣壓變化進行分析；
根據紅磷和氧氣會生成五氧化二磷進行分析；
（3）根據廣口瓶中的水面上升小于$\frac{1}{5}$，說明氧氣減少的體積少于實際體積進行分析；
（4）根據紅磷的作用進行分析；
（5）根據剩余氣體在集氣瓶中的現象進行分析；
（6）根據木炭的燃燒產物進行分析

解答 解：（1）紅磷燃燒產物是五氧化二磷，屬于白色固體顆粒，所以現象是產生大量白煙，放出熱量；
（2）磷燃燒消耗氧氣使瓶內壓強減小，在外界大氣壓的作用下水沿著導管被壓入集氣瓶內，并進入集氣瓶容積的$\frac{1}{5}$，由此可知氧氣約占空氣的$\frac{1}{5}$，所以燒杯中的水被吸入廣口瓶約 $\frac{1}{5}$．紅磷燃燒的化學方程式為：4P+5O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2P₂O₅；
（3）若紅磷的量不足，導致不能將裝置內的氧氣完全反應掉，因此測得氧氣的體積分數小于$\frac{1}{5}$；
若裝置漏氣，導致空氣進入集氣瓶內，因此測得的氧氣的體積分數小于$\frac{1}{5}$；
若未等到裝置冷卻到室溫，就打開止水夾，會使集氣瓶內的氣體處于膨脹狀態，因此測得的氧氣體積分數會小于$\frac{1}{5}$；
導管中事先沒有充滿水，導致打開止水夾最先進入的是導管中的空氣，因此測得的氧氣體積分數會小于$\frac{1}{5}$；
（4）為了使集氣內的氧氣完全消耗完在做實驗時紅磷要過量，
（5）紅磷燃燒一段時間就不再燃燒，說明剩余氣體不助燃，液面上升到一定高度也不再變化，說明難溶于水，故答案為：氮氣既不能燃燒，也不支持燃燒；
（6）木炭燃燒生成二氧化碳會占據一定的體積，故不能；會生成新的氣體二氧化碳
故答案為：（1）紅磷燃燒，產生大量白煙，放出熱量
（2）冷卻到室溫后，打開夾子，燒杯中的水被吸入廣口瓶約$\frac{1}{5}$．4P+5O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2P₂O₅；
（3）導管中事先沒有充滿水；若裝置漏氣；
（4）使空氣中的氧氣全部消耗完；
（5）氮氣既不能燃燒，也不支持燃燒；
（6）否；會生成新的氣體二氧化碳．

點評 在解此類題時，首先要充分的理解題意，然后根據題中的知識和學過的知識進行分析解答．