Question

空氣是人類賴以生存的自然資源。測定空氣中氧氣體積分數的實驗裝置如下圖所示。

集氣瓶中的燃燒匙內放有一定量的紅磷，用彈簧夾夾緊乳膠管。點燃紅磷，立即伸入瓶中并把塞子塞緊。待紅磷熄滅后，打開彈簧夾。
（1）寫出紅磷在空氣中燃燒的符號表達式：_______________________
（2）該實驗的現象是___________________________________________，可代替紅 磷測定空氣中氧氣含量的藥品是__________（填序號）。

A．木炭

B．銅絲

C．鐵粉

D．蠟燭

（3）紅磷熄滅后，集氣瓶內剩下的氣體主要是________（填化學式），由此實驗可推知該氣體具有___________________________________ 性質。
（4）造成測量結果偏小的原因可能是___________________________________ 。（任寫一條）

Answer 1

（1）P +  O₂P₂O₅    
（2）紅磷燃燒、產生大量白煙、燒杯中的水進入集氣瓶約占總體積的1/5 ， B 
（3） N₂ ， 難溶于水、不燃燒也不支持燃燒  
（4） 紅磷的量不足或未冷卻至室溫或裝置氣密性不好等

試題分析：（1）紅磷燃燒，生成五氧化二磷；（2）紅磷燃燒，產生大量白煙，冷卻后打開止水夾，燒杯中的水倒吸入集氣瓶中，約占集氣瓶剩余體積的1/5；木炭燃燒時會產生二氧化碳，使集氣瓶中的壓強變化不大，故A錯誤；銅可與氧氣反應生成氧化銅，故B正確；鐵不能在空氣中燃燒，生銹時會與水反應，故C錯誤；蠟燭燃燒會產生大量的二氧化碳，故D錯誤；（3）紅磷燃燒時與氧氣反應，集氣瓶中剩下的是氮氣，從實驗中可知氮氣不能燃燒，也不支持燃燒，不能溶于水；（4）造成測量結果偏小的原因主要是集形瓶內的壓強減小太少，原因可能有：裝置氣密性差、紅磷量不足等。