Question

已知空气的主要成分是氮气和氧气．某课外活动小组设计了测定空气中氧气含量的实验：在燃烧匙内盛过量红磷，点燃后立即插入充满空气的集气瓶中，塞紧橡皮塞，待红磷火焰熄灭，集气瓶冷却至室温后，再打开止水夹．实验装置如图所示
（1）红磷发生反应的文字表达式是________；该实验中红磷要过量，目的是________．
（2）上述实验现象是：①________；②烧杯中的水倒吸进集气瓶．产生现象②的原因是（填序号）________
A．集气瓶内外存在温度差B．集气瓶内外存在液面差C．集气瓶内外存在压强差
（3）若将红磷换成炭粉，该实验能否获得成功？________（填“能”或“否”）．理由是________．

Answer 1

解：（1）磷和氧气在点燃条件下反应生成五氧化二磷．
该反应的文字表达式为：磷+氧气五氧化二磷．
该反应中红磷过量，目的是将集气瓶中的氧气全部反应完，以免影响实验结果．
（2）上述实验的现象是：冒出大量的白烟．
由于反应消耗了集气瓶中的氧气，使瓶内气压减小，从而使集气瓶内外产生了压强差．因此选C．
（3）若将红磷换成炭粉，该实验不能获得成功，因为消耗的氧气与产生的二氧化碳的体积相等，集气瓶内的气压没有变化．
故答案为：
（1）磷+氧气五氧化二磷；将氧气全部反应完．
（2）冒出大量白烟；C．
（3）否；消耗的氧气与产生的二氧化碳的体积相等，集气瓶内的气压没有变化．
分析：只有熟悉用红磷测定空气组成的实验原理、操作、现象、结论和注意事项，才能正确解答本题．
点评：本题主要考查用红磷测定空气组成的实验原理、操作、现象、结论和注意事项，难度稍大．