Question

某同學(xué)設(shè)計了測定空氣中氧氣含量的實驗，實驗裝置如圖．該同學(xué)的實驗步驟如下：
①將圖中的集氣瓶分為5等份，并作好標(biāo)記．
②在帶橡皮塞和導(dǎo)管的燃燒匙內(nèi)裝入足量的紅磷，將導(dǎo)管上的止水夾夾緊，在酒精燈上點燃紅磷，并立即伸入集氣瓶內(nèi)，塞緊橡皮塞．
③充分反應(yīng)后，待集氣瓶冷卻至室溫，打開止水夾．
請回答下列問題：
（1）該實驗中紅磷需稍過量，目的是．
（2）步驟②集氣瓶中的現(xiàn)象是；步驟③中打開止水夾后觀察到的現(xiàn)象是，由此可得出空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)約為．
（3）該實驗可推論出氮氣（填“易”或“難”）溶于水和其化學(xué)性質(zhì)（填“活潑”或“不活潑”）的結(jié)論．
（4）若將紅磷換成炭粉，該實驗?zāi)芊瘾@得成功？為什么？
成功，原因是．

Answer 1

【答案】分析：（1）紅磷能與空氣中的氧氣反應(yīng)生成五氧化二磷，五氧化二磷是一種固體．
（2）紅磷與氧氣反應(yīng)生成固體，消耗了瓶內(nèi)的氣體，壓強(qiáng)減小，外界大氣壓會壓著水進(jìn)入集氣瓶；
（3）氮氣難溶于水，也不能與水發(fā)生反應(yīng)；
（4）炭粉與氧氣反應(yīng)生成了二氧化碳，二氧化碳是一種氣體．
解答：解：（1）該實驗中紅磷需稍過量，目的是把瓶內(nèi)的氧氣全部耗盡，以得出正確的實驗結(jié)論．故答案為：充分反應(yīng)掉集氣瓶中的氧氣
（2）紅磷與氧氣反應(yīng)，生成了白煙--五氧化二磷．故答案為：發(fā)出黃光，產(chǎn)生熱量，生成了大量的白煙；水沿導(dǎo)管被吸入集氣瓶中，大約占瓶內(nèi)容積的五分之一；20%
（3）水進(jìn)入瓶內(nèi)占五分之一．說明氮氣不能與紅磷反應(yīng)，也不能溶于水或與水反應(yīng)、故答案為：難；不活潑
（4）炭粉盡管能與氧氣反應(yīng)，除去了瓶內(nèi)的氧氣，但由于反應(yīng)生成了二氧化碳?xì)怏w，因此瓶內(nèi)的氣體沒有減少，氣壓不會減小，故實驗不能測定出空氣中氧氣的含量．故答案為：不能成功；因為碳燃燒產(chǎn)生氣體，使瓶中大氣壓不變
點評：做空氣中氧氣含量的測定實驗時，一定要注意：紅磷的量要過量；等冷卻后打開活塞；裝置不能漏氣等．