Question

【题目】化学兴趣小组在李老师指导下，改进了“测量空气中氧气体积分数”的实验装置（见下图），并进行以下实验探究活动，请你一同参与。

【查阅资料】
①白磷剧毒，着火点低（40℃），易燃烧，且耗氧彻底。
②硫酸铜溶液能与白磷反应，从而化解白磷的毒性。
（1）【实验探究】
①在确保装置不漏气时，按图装入药品、连好仪器。
②将锥形瓶底部放入热水中，白磷很快被引燃。白磷燃烧的化学方程式是。
③燃烧结束后，等到锥形瓶冷却到室温，按下注射器，使注射器针头穿透橡皮塞，此时注射器里的硫酸铜溶液会 ， 以弥补氧气的体积。如果实验比较成功，测得氧气的体积分数约是 ， 最终注射器里的液面约停留在mL刻度处。
（2）【反思评价】
①实验结束、振荡锥形瓶，硫酸铜溶液能与剩余的白磷发生反应，有关的化学方程式为：
11Px +60CuSO4 +96H2O = 20Cu3P↓+24H3PO4 +60H2SO4 ， 则x=。
②此改进装置与课本上“测量空气中氧气体积分数”实验装置相比，有不少的优点，请你写出1条：。

Answer 1

【答案】
（1）4P+5O2 2P2O5,自动喷入锥形瓶内,1/5（或21%）,4（或1.7）
（2）4,无污染、误差小、操作简便等
【解析】【实验探究】②白磷燃烧生成五氧化二磷，反应的化学方程式表示为4P+5O2 2P2O5 ；③白磷燃烧消耗氧气导致瓶内的压强减小，按下注射器，使注射器针头穿透橡皮塞，此时注射器里的硫酸铜溶液会自动喷入锥形瓶内；氧气约占空气总体积的1/5，锥形瓶内空气的总体积为230mL，氧气的体积= 1/5=46ml，即进入锥形瓶中的硫酸铜的体积为46ml，那么最终注射器里的液面约停留在4ml处；【反思评价】①反应前P：11x，Cu：60，S：60，H：192，O：336，反应后P：44，Cu：60，S：60，H：192，O：336，根据质量守恒定律化学反应前后原子的种类和数目不变，故x=4 ；②课本上“测量空气中氧气体积分数”原理是红磷燃烧消耗氧气，导致集气瓶内的压强减小，水倒流入集气瓶中的体积则为氧气的体积，此改进装置的优点是无污染、误差小、操作简便。
所以答案是：4P+5O2 2P2O5、自动喷入锥形瓶内、1/5（或21%）、4（或1.7）、4、无污染、误差小、操作简便等.