Question

【题目】王老师指导化学兴趣小组的同学，设计了“测量空气中氧气体积分数”实验的新装置（见图），并进行了以下探究活动，请你一同参与。

（小资料）

（1）白磷着火点约为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。

（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。请写出白磷燃烧的化学方程式_____。

（3）燃烧结束，等到锥形瓶冷却到室温后，把注射器针头穿透橡皮塞，此时注射器里的硫酸铜溶液会_____；如实验比较成功，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。

（反思与评价）

（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，化学方程式为：11Px+60CuSO4+96H2O＝20Cu3P↓+24H3P04+60H2SO4，则白磷化学式中的x＝_____。

（2）足量的白磷在锥形瓶中未能全部燃烧，这说明瓶内剩余气体_____（填“支持”或“不支持”）燃烧。

（3）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，请你写出一条：_____。

Answer 1

【答案】4P+5O2＝2P2O5 自动喷入锥形瓶内 4 4 不支持 不污染环境、误差小

【解析】

实验探究：

（2）锥形瓶底部放入热水中，白磷由于着火点较低，能够自燃，生成五氧化二磷，此处方程式的条件不能是点燃，化学反应方程式为4P+5O2＝2P2O5；

（3）燃烧结束，等到锥形瓶冷却到室温，因为锥形瓶内压强减少，硫酸铜溶液会自动喷入锥形瓶内，如实验比较成功，因为空气中氧气与站空气体积的，所以进入的硫酸铜溶液应该是230ml×＝46mL，则最终注射器里的液面约停留在4mL刻度处；

反思与评价：

（1）依据质量守恒定律中反应前后原子的个数不变可知：当X＝4时反应前后各原子的个数均相等，符合质量守恒定律。

（2）足量的白磷在锥形瓶中未能全部燃烧，这说明瓶内剩余气体不燃烧也不支持燃烧；

（3）优点是：不污染环境、误差小等；