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:

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)若将红磷换成炭粉,该实验能否获得成功?为什么?______.
壹一2046 1年前 已收到1个回答 举报

谦谦最帅 春芽

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解题思路:(1)根据化学反应文字表达式的书写分析.根据该实验注意事项分析;
(2)根据红磷的燃烧结合压强知识分析,红磷与氧气反应生成固体,消耗了瓶内的气体,压强减小,外界大气压会压着水进入集气瓶;
(3)根据实验现象分析氮气的性质.
(4)根据木炭燃烧生成二氧化碳解答.

(1)实验的目的是测定空气中氧气含量,原理是消耗氧气使装置内外产生压强差,水被吸入占据氧气的空间,从而达到测定氧气的目的,红磷过量,可使集气瓶中的氧气完全消耗.
(2)红磷与氧气反应,生成了五氧化二磷固体,所以会导致集气瓶内压强减小,水被压入集气瓶,进入的水量正好占据集气瓶内氧气的空间,约为集气瓶体积的五分之一;据实验现象可得出空气中氧气的体积分数约为五分之一;
(3)剩余的气体主要是氮气,水进入瓶内占五分之一,不再继续进入说明氮气不能与红磷反应,也不能溶于水或与水反应;
(4)因为木炭燃烧生成二氧化碳气体,集气瓶内的气体没有减少,不能测定空气中氧气的含量,所以实验中不能用木炭代替红磷.
答案:
(1)确保集气瓶内的氧气消耗尽;
(2)烧杯中的水倒流至集气瓶,液面上升在一等分刻度处;空气中氧气的体积分数约为五分之一;
(3)难;不活泼;
(4)木炭燃烧生成二氧化碳气体,集气瓶内的气体没有减少.

点评:
本题考点: 空气组成的测定.

考点点评: 选择消耗氧气的物质时,应该是该物质只能够和空气中的氧气反应,生成物是固体,并且要足量.

1年前

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