Question

某化學(xué)興趣小組的同學(xué)對(duì)空氣中氧氣含量的測(cè)定實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究．
（1）如圖所示裝置和藥品進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，在集氣瓶中發(fā)生反應(yīng)的符號(hào)表達(dá)式是

 

，可觀察到的現(xiàn)象是：

 

，待裝置冷卻至室溫時(shí)打開(kāi)止水夾后看到

 

；
（2）小明同學(xué)認(rèn)為可用木炭代替紅磷測(cè)定空氣中氧氣的含量，小麗同學(xué)認(rèn)為不可以，其原因是

 

；
（3）小芳同學(xué)用鎂條代替紅磷來(lái)測(cè)定空氣中氧氣的含量．結(jié)果卻發(fā)現(xiàn)倒吸的水量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)集氣瓶體積的

1

5

．小組的同學(xué)幫她仔細(xì)檢查，發(fā)現(xiàn)裝置的氣密性及操作步驟均無(wú)問(wèn)題．你認(rèn)為造成此現(xiàn)象的原因可能是

 

；
（4）小組的同學(xué)反思上述實(shí)驗(yàn)的探究過(guò)程后認(rèn)為：用燃燒法測(cè)定空氣中氧氣含量的實(shí)驗(yàn)時(shí)，在藥品的選擇或生成物的要求上應(yīng)考慮的是

 

；
（5）小組的同學(xué)還對(duì)該實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了如下圖的改進(jìn)．【已知試管容積為45ml】實(shí)驗(yàn)的操作步驟如下：

①點(diǎn)燃酒精燈；
②撤去酒精燈，待試管冷卻后松開(kāi)彈簧夾；
③將少量紅磷平裝入試管中，將20mL的
注射器活塞至于10mL刻度處，并按上圖中所示的連接方式固定好，再將彈簧夾夾緊橡皮管；
④讀取注射器活塞的數(shù)據(jù)．你認(rèn)為正確的實(shí)驗(yàn)操作順序是

 

（填序號(hào)）．注射器活塞將從10m刻度處慢慢前移到約為

 

mL刻度處才停止．

Answer 1

分析：（1）紅磷燃燒產(chǎn)生大量白煙打開(kāi)止水夾后燒杯中的水進(jìn)入廣口瓶中大約占廣口瓶容積的五分之一，可以據(jù)此解答該題；
（2）木炭燃燒后生成二氧化碳，不能在廣口瓶?jī)?nèi)外產(chǎn)生壓強(qiáng)差，可以據(jù)此解答該題；
（3）鎂條不但可以和氧氣反應(yīng)，也可以和氮?dú)夥磻?yīng)，可以據(jù)此解答；
（4）根據(jù)藥品與氧氣反應(yīng)的產(chǎn)物是否能夠產(chǎn)生壓強(qiáng)差來(lái)進(jìn)行解答；
（5）對(duì)于用注射器改進(jìn)后的儀器其刻度更容易讀取，計(jì)算部分要注意被反應(yīng)消耗掉的是試管內(nèi)的氧氣，不包含注射器內(nèi)的部分，可以據(jù)此解答該題．

解答：解：（1）紅磷燃燒產(chǎn)生大量白煙，打開(kāi)止水夾后燒杯中的水進(jìn)入廣口瓶中大約占廣口瓶容積的五分之一，該反應(yīng)生成了五氧化二磷，其符號(hào)表達(dá)式為：4P+5O₂

點(diǎn)燃  .

2P₂O₅；
（2）木炭燃燒后生成二氧化碳，不能在廣口瓶?jī)?nèi)外產(chǎn)生壓強(qiáng)差，水不會(huì)倒流進(jìn)入瓶?jī)?nèi)；
（3）鎂條不但可以和氧氣反應(yīng)，也可以和氮?dú)夥磻?yīng)，所以消耗的氣體的體積要大于五分之一，進(jìn)入廣口瓶中水的體積也會(huì)超過(guò)五分之一；
（4）根據(jù)藥品與氧氣反應(yīng)的產(chǎn)物是否能夠產(chǎn)生壓強(qiáng)差可以知道在選擇藥品時(shí)要保證藥品本身是固體，能且只能和空氣中氧氣反應(yīng)，且生成物不是氣體；
（5）依據(jù)實(shí)驗(yàn)的具體過(guò)程可知該實(shí)驗(yàn)的操作步驟應(yīng)該是將少量紅磷平裝入試管中，將20mL的注射器活塞置于10mL刻度處，并按圖中所示的連接方式固定好，再將彈簧夾緊橡皮管；點(diǎn)燃酒精燈；撤去酒精燈，待試管冷卻后松開(kāi)彈簧夾；讀取注射器活塞的數(shù)據(jù)；即正確的順序?yàn)棰邰佗冖�；．由于空氣中氧氣的含量約為空氣體積的

1

5

，因?yàn)檠鯕饧s占空氣體積的

1

5

，而試管的容積是45mL，當(dāng)其內(nèi)氧氣被耗盡時(shí)氣體減少的體積為：45mL×

1

5

，所以活塞所處的刻度值為10mL-45mL×

1

5

=1mL
故答案為：（1）4P+5O₂

點(diǎn)燃  .

2P₂O₅；生成大量白煙，放熱；水進(jìn)入集氣瓶?jī)?nèi)，約占瓶?jī)?nèi)氣體體積的

1

5

；
（2）木炭燃燒會(huì)生成氣體；
（3）鎂不但能和氧氣反應(yīng)，還能和空氣中的氮?dú)夥磻?yīng)．
（4）選擇的藥品只能和氧氣反應(yīng)，生成物不能是氣體；
（5）③①②④；1．

點(diǎn)評(píng)：本考點(diǎn)考查的是空氣中氧氣含量的探究實(shí)驗(yàn)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)操作圖，回憶實(shí)驗(yàn)中現(xiàn)象，由實(shí)驗(yàn)中的注意事項(xiàng)，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行評(píng)價(jià)，從而理解該實(shí)驗(yàn)的探究目的．對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行評(píng)價(jià)，是近幾年中考的重點(diǎn)之一，要好好把握．