Question

【题目】某同学设计了测定空气中氧气含量的实验，实验装置如图。该同学的实验步骤如下：

①将图中的集气瓶分为5等份，并作好标记。

②在带橡皮塞和导管的燃烧匙内装入足量的红磷，将导管上的止水夹夹紧，在酒精灯上点燃红磷，并立即伸入集气瓶内，塞紧橡皮塞。

③充分反应后，待集气瓶冷却至室温，打开止水夹。

请回答下列问题：

(1)该实验中红磷需稍过量，目的是__________________________________。

(2)步骤②集气瓶中的现象是__________________________________，其反应的文字表达式为__________________________________________；步骤③中打开止水夹后观察到的现象是_____________________________ ，由此可得出空气中氧气的体积分数约为__________。

(3)该实验可推论出氮气__________(填“易”或“难”)溶于水和其化学性质________(填“活泼”或“不活泼”)的结论。

(4)若将红磷换成硫磺，该实验能否获得成功？为什么？

_______成功，原因是_______________________________________________。

Answer 1

【答案】 红磷充分反应尽量耗掉集气瓶中的氧气 红磷燃烧产生大量的白烟 略 水沿导管被吸入集气瓶中，上升1/5等分 1/5 难 不活泼 不能成功 因为硫磺燃烧产生气体,使瓶中大气压不变

【解析】(1) 测定空气中氧气含量的实验，反应物必须过量，将装置内的氧气反应完，故该实验中红磷需稍过量，目的是尽量耗掉集气瓶中的氧气。

(2)步骤②集气瓶中的现象是红磷燃烧产生大量的白烟，其反应的文字表达式为磷+氧气===(点燃)五氧化二磷；步骤③中打开止水夹，由于装置内氧气被消耗，压强小于外界压强，故观察到的现象是水沿导管被吸入集气瓶中，上升1/5等分，由此可得出空气中氧气的体积分数约为1/5。

(3)由于水只能进入1/5体积，故该实验可推论出氮气 难溶于水，切其化学性质不活泼的结论。

(4)若将红磷换成硫磺，该实验不能成功，原因是硫磺燃烧产生气体，取代了消耗的氧气的体积。