Question

12．某同學探究了空氣中氧氣含量的實驗之后，又設計了如圖裝置所示的實驗，紅磷和木炭均為足量，分別把A、B兩瓶中的紅磷和木炭點燃，待燃燒完畢冷卻至室溫后，打開C、D兩處的夾子，結果看到了水進入到了A瓶，而B瓶中幾乎沒有進入水．
（1）試分析一下產生這些現象的原因是什么？
（2）要想使A、B兩瓶探究了空氣中氧氣含量的實驗都能成功，應作何改進？（不要更換紅磷和木炭）
（3）寫出紅磷在空氣中燃燒的符號表達式4P+5O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2P₂O₅．

Answer 1

分析 （1）根據紅磷的燃燒結合壓強知識分析，紅磷與氧氣反應生成固體，消耗了瓶內的氣體，壓強減小，外界大氣壓會壓著水進入集氣瓶解答；根據木炭燃燒產生二氧化碳，集氣瓶內氣體壓強不變解答；
（2）根據若將B瓶內放澄清的石灰水，能將生成的二氧化碳吸收解答；
（3）根據紅磷與氧氣反應，生成了五氧化二磷固體解答．

解答 解：（1）甲裝置中紅磷和木炭都足量，待紅磷和木炭燃燒完畢冷卻至室溫后，打開C、D兩處的夾子看到的現象是A瓶燒杯里的水倒吸到集氣瓶內，集氣瓶中的水約占集氣瓶容積五分之一，B瓶燒杯里的水沒有倒吸到集氣瓶內；產生該現象的原因是紅磷燃燒的產物是固體，內外產生壓強差，冷卻到室溫后，松開止水夾，燒杯里的水倒吸到集氣瓶內，集氣瓶中的水約占集氣瓶容積五分之一（氧氣在空氣中的含量）；木炭燃燒的產物是氣體，內外沒產生壓強差，因此冷卻到室溫后，松開止水夾，燒杯里的水不會倒吸到集氣瓶內；
（2）要想使A、B兩瓶探究了空氣中氧氣含量的實驗都能成功，可以將B瓶內放澄清的石灰水，能將生成的二氧化碳吸收，也能使液體也能流入B集氣瓶中，用來測定空氣中O₂的含量；
（3）紅磷在氧氣中燃燒生成五氧化二磷，反應的化學方程式為：4P+5O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2P₂O₅；
答案：
（1）A瓶中的紅磷燃燒，消耗了氧氣，生成的是固體五氧化二磷，使瓶中的壓強減��；而B瓶中生成的是二氧化碳氣體，瓶中的壓強變化不明顯．
（2）把燒杯B中的水換成澄清的石灰水，或在B瓶中預先加入適量的澄清的石灰水．
（3）4P+5O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2P₂O₅；

點評 本題主要考查了測定空氣里氧氣含量的有關知識，根據題目出示的信息結合已學知識提高自己的分析能力．