Question

某同學利用如圖所示的裝置測定空氣中氧氣的含量（體積分數(shù)）．他的操作過程如下（有100mL和500mL量筒供選用）
①、檢查整個裝置的氣密性后，將c處的止水夾夾緊，點燃紅磷后，迅速插入左邊的廣口瓶中；
②、待燃燒停止，整個裝置冷卻至室溫后，將c處的止水夾打開．結(jié)果發(fā)現(xiàn)燒杯中的水進入到廣口瓶中；
③、待燒杯中的水不能再進入廣口瓶后，打開廣口瓶的橡膠塞，將廣口瓶中的水全部倒入到100mL量筒中，測得其中水的體積為76ml．
④該同學又設(shè)法準確地測定了實驗前原廣口瓶中空氣的體積，數(shù)據(jù)為400mL．
回答下列問題：
（1）紅磷燃燒時的現(xiàn)象是

 

；此反應(yīng)的文字表達式為

 

．
（2）該同學測得的空氣中氧氣的體積分數(shù)為

 

%．與理論值21%相比較，產(chǎn)生誤差的原因很可能是

 

（導氣管的體積可忽略不計）．
（3）該同學的第④步操作中測定廣口瓶中空氣的體積的方法是：

 

．
（4）若將紅磷換成炭粉，該實驗能否得到理想的結(jié)果？

 

（填“能”或“不能”），理由是

 

．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)紅磷燃燒的現(xiàn)象解答；
（2）進入廣口瓶中是水的體積可看做是氧氣的體積，算出水占集氣瓶容積的分數(shù)即氧氣的體積分數(shù)，結(jié)果偏小可從裝置漏氣或紅磷不足分析；
（3）測量廣口瓶的容積可利用它能盛放的水的體積測量；
（4）根據(jù)木炭燃燒后的生成物的狀態(tài)分析．

解答：解：（1）紅磷燃燒時的現(xiàn)象是：劇烈燃燒，產(chǎn)生大量白煙；反應(yīng)的文字表達式為：磷+氧氣

點燃

五氧化二磷．
（2）該同學測得的空氣中氧氣的體積分數(shù)為

76

400

×100%=19%＜21%，產(chǎn)生誤差的原因很可能是紅磷的量不足或裝置漏氣．
（3）測定廣口瓶中空氣的體積的方法是：先把廣口瓶裝滿水，再倒到500mL的量筒中，即可測得廣口瓶中空氣的體積．
（4）若將紅磷換成炭粉，該實驗不能得到理想的結(jié)果，理由是碳與氧氣反應(yīng)，生成二氧化碳氣體，不會造成裝置壓強減�。�
故答案為：（1）劇烈燃燒，產(chǎn)生大量白煙；磷+氧氣

點燃

五氧化二磷．
（2）19；紅磷的量不足．
（3）先把廣口瓶裝滿水，再倒到500mL的量筒中，即可測得廣口瓶中空氣的體積．
（4）不能；碳與氧氣反應(yīng)，生成二氧化碳氣體，不會造成裝置壓強減�。�

點評：只有熟悉用紅磷測定空氣組成的實驗原理、操作、現(xiàn)象、結(jié)論和注意事項，才能正確解答本題．