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1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

充分與氧氣反應(yīng)

，寫出發(fā)生反應(yīng)的表達(dá)式

磷+氧氣

點燃

五氧化二磷

，該反應(yīng)的基本類型是

化合反應(yīng)

．
（2）步驟③中打開止水夾后觀察到的現(xiàn)象是

水沿導(dǎo)管進(jìn)入集氣瓶約占空氣體積的五分之一

，由此可得出空氣中氧氣的體積約為

五分之一

，集氣瓶中的氣體主要是氮氣，由此實驗可以推測氮氣的性質(zhì)：其中物理性質(zhì)是

難溶于水

，化學(xué)性質(zhì)是

化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定

．
（3）這個實驗可否用硫或者木炭來代替紅磷

否

（填“是”或者“否”）原因是

燃燒后產(chǎn)生氣體，壓強沒有明顯變化

．某同學(xué)對實驗進(jìn)行反思后，提出了改進(jìn)方法（如圖2所示 ），你認(rèn)為改進(jìn)后的優(yōu)點是：

節(jié)能、環(huán)保、實驗數(shù)據(jù)準(zhǔn)確等

．

Answer 1

分析：本題考查的是空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)的實驗，在本實驗中應(yīng)用的原理就是改變集氣瓶的壓強，達(dá)到實驗的目的．

解答：解：（1）為了使集氣內(nèi)的氧氣完全消耗完在做實驗時紅磷要過量，紅磷燃燒的化學(xué)方程式是磷+氧氣

點燃

五氧化二磷，該反應(yīng)中反應(yīng)物有兩種，生成物是一種，屬于化合反應(yīng)．
故答案為：充分與氧氣反應(yīng)；磷+氧氣

點燃

五氧化二磷；化合反應(yīng)；
（2）紅磷消耗了空氣中的氧氣使集氣瓶內(nèi)的壓強減小，打開止水夾后觀察到的現(xiàn)象是水沿導(dǎo)管進(jìn)入集氣瓶約占空氣體積的五分之一，可以得出空氣中氧氣的體積約為五分之一；因為進(jìn)入水的體積約為容積的五分之一，所以得出氮氣難溶于水、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定的性質(zhì)．
故答案為：水沿導(dǎo)管進(jìn)入集氣瓶約占空氣體積的五分之一；五分之一；難溶于水；化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定；
（3）測定空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)利用的是壓強的改變，所以若把紅磷換成硫磺或木炭，因硫磺或木炭和氧氣反應(yīng)又生成二氣體，沒有改變集氣瓶內(nèi)的壓強，所以達(dá)不到實驗?zāi)康�；圖2裝置優(yōu)點是節(jié)能、環(huán)保、實驗數(shù)據(jù)準(zhǔn)確等．
故答案為：否；燃燒后產(chǎn)生氣體，壓強沒有明顯變化；節(jié)能、環(huán)保、實驗數(shù)據(jù)準(zhǔn)確等．

點評：在做測定空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)實驗時選擇的藥品只能跟空氣中的氧氣反應(yīng)不能跟其它物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，同時還不能產(chǎn)生氣體．