Question

（10分）已知空氣的主要成分是氮氣和氧氣，某課外活動小組設計測定空氣中氧氣含量的實驗，實驗裝置如圖所示：

⑴紅磷燃燒的現象                                 ，
紅磷在集氣瓶中發生反應的文字表達式為                               。
該實驗中紅磷稍過量，目的是                                            。
⑵待燃燒停止，白煙消失并冷卻后，打開止水夾，觀察到燒杯中的水進入集氣瓶，瓶內水量約占      ，由本實驗還可以推知氮氣的哪一性質？試寫出其中一種                                  。
⑶若將紅磷換成炭粉，該實驗能否獲得成功？       ，理由是                 

Answer 1

（1）產生大量的白煙,放熱。 紅磷+氧氣 五氧化二磷； 將空氣中氧氣完全反應。
（2）1/5   不能燃燒； 不支持燃燒； 不溶于水（答任一點即可）
（3）否； 碳與氧氣反應，消耗氧氣，但同時又生成二氧化碳氣體，瓶中的壓強沒有減小。

試題分析：1、紅磷燃燒的現象是產生大量的白煙,放熱；紅磷燃燒的文字表達式為： 紅磷+氧氣 五氧化二磷；用燃燒法測定空氣中氧氣的體積分數，紅磷稍過量，目的是將空氣中氧氣完全反應；
①  待燃燒停止，白煙消失并冷卻后，打開止水夾，觀察到燒杯中的水進入集氣瓶，瓶內水量約占1/5 ；由本實驗可知氮氣化學性質比較穩定，不能燃燒； 不支持燃燒，且不溶于水；
3、若將紅磷換成炭粉，該實驗不能獲得成功，因為碳與氧氣反應，消耗氧氣，但同時又生成二氧化碳氣體，瓶中的壓強沒有減小。
點評：燃燒法測定空氣中氧氣的體積分數，成功的關鍵有：（1）保證裝置氣密性良好；（2）紅磷要過量；（3）要等到裝置冷卻到室溫后再打開止水夾。