Question

8．小林設(shè)計(jì)了測(cè)定空氣中氧氣含量的實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示．
該同學(xué)的實(shí)驗(yàn)步驟如下：
①圖中的集氣瓶分為5等份，并做好標(biāo)記．
②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(diǎn)燃紅磷，并立即伸入集氣瓶?jī)?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(qǐng)回答下列問題：
（1）紅磷燃燒的化學(xué)方程式為：4P+5O₂$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$2P₂O₅．
（2）該實(shí)驗(yàn)中紅磷需過量，目的是使集氣瓶中的氧氣完全反應(yīng)．
（3）步驟③中，打開止水夾后觀察到的現(xiàn)象是水進(jìn)入集氣瓶，并且液面到達(dá)1處，由此可得出空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)約為20%．
（4）小峰也用該實(shí)驗(yàn)裝置測(cè)定空氣中氧氣的含量，試驗(yàn)后發(fā)現(xiàn)所測(cè)得的氧氣的體積分?jǐn)?shù)比實(shí)際偏小，造成此誤差的可能原因是裝置漏氣，紅磷不足，沒有冷卻至室溫就打開止水夾．

Answer 1

分析 紅磷在空氣中燃燒生成五氧化二磷；
氧氣約占空氣總體積的五分之一；
如果裝置漏氣、紅磷不足、沒有冷卻至室溫就打開止水夾，都能夠?qū)е逻M(jìn)入集氣瓶中的水不到集氣瓶容積的五分之一．

解答 解：（1）紅磷燃燒的化學(xué)方程式為：4P+5O₂$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$2P₂O₅；
（2）該實(shí)驗(yàn)中紅磷需過量，目的是使集氣瓶中的氧氣完全反應(yīng)；
（3）步驟③中，打開止水夾后觀察到的現(xiàn)象是水進(jìn)入集氣瓶，并且液面到達(dá)1處，由此可得出空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)約為20%；
（4）如果裝置漏氣、紅磷不足、沒有冷卻至室溫就打開止水夾，都能夠?qū)е逻M(jìn)入集氣瓶中的水不到集氣瓶容積的五分之一，從而導(dǎo)致所測(cè)得的氧氣的體積分?jǐn)?shù)比實(shí)際偏小．
故填：4P+5O₂$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$2P₂O₅；使集氣瓶中的氧氣完全反應(yīng)；水進(jìn)入集氣瓶，并且液面到達(dá)1處；20%；裝置漏氣，紅磷不足，沒有冷卻至室溫就打開止水夾．

點(diǎn)評(píng) 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是物質(zhì)之間相互作用的外在表現(xiàn)，因此要學(xué)會(huì)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、觀察實(shí)驗(yàn)、分析實(shí)驗(yàn)，為揭示物質(zhì)之間相互作用的實(shí)質(zhì)奠定基礎(chǔ)．