Question

【題目】請參與下列實驗探究：

（實驗探究）

實驗內容	記錄數據
A．借助新型傳感設備探究紅磷、白磷在空氣中燃燒時的耗氧情況	燃燒紅磷：瓶內剩余氧氣的體積分數為8.85% 燃燒白磷：瓶內剩余氧氣的體積分數為3.21%
B．用鐵生銹原理測定空氣中氧氣的體積分數	反應前測定：廣囗瓶容積(扣除藥品、導管和瓶塞所占容積)為125.0mL 反應后測定：進入廣口瓶中水的體積 為25.0mL

(1)紅磷和白磷是由相同的磷元素組成的不同___(填“化合物”或“單質”)。進行A實驗時，燃燒反應的化學方程式可表示為___。

(2)實驗A的測定結果是在操作無誤、裝置不漏氣，紅磷、白磷均足量的情況下得到的，請從燃燒條件的角度說明紅磷、白磷耗氧差異較大的主要原因___。

(3)實驗B中，下列屬于為加快實驗進程而采取的措施是___和___(填數字編號)。

①在集氣瓶中進行 ②塞緊瓶塞不漏氣③使用鐵粉而不使用鐵絲④加少量食鹽

(4)鐵生銹的實質是鐵與___(寫化學式)發生了化學反應。根據表中記錄數據，可計算出空氣中氧氣的體積分數為___。

（反思與拓展）銅在潮濕的空氣中生成銅綠（化學式為Cu2(OH)2CO3）時也能耗氧，從化學式可以看出，銅綠的生成是銅與水及空氣中的___發生反應的過程，所以，實驗B___(填“能”或“不能”)用銅粉代替鐵粉。

Answer 1

【答案】單質 4P+5O22P2O5 白磷的著火點比紅磷低，更容易燃燒 ③ ④ O2、H2O 20% 氧氣、二氧化碳 不能

【解析】

(1)紅磷和白磷是由相同的磷元素組成的不同單質，在點燃的條件下，磷與氧氣反應生成五氧化二磷；故填：單質；4P+5O22P2O5；

(2)用測氧氣濃度的電子傳感器測得反應后裝置內氧氣濃度分別為8.85%和3.21%，從燃燒條件的角度分析，產生上述結果的主要原因是：白磷的著火點比紅磷低，更容易燃燒；故填：白磷的著火點比紅磷低，更容易燃燒；

(3)上述實驗中：鐵粉比鐵絲與氧氣的接觸面積更大，反應速率會加快；氯化鈉能加快鐵粉的銹蝕速率；故填：③；④；

(4)鐵生銹的實質是鐵與氧氣、水蒸氣發生了化學反應。進入的水的體積即為消耗的氧氣的體積，根據表中記錄數據可計算出空氣中氧氣的體積分數為： ⅹ 100%=20%；故填：O2、H2O；20%；

[反思與拓展]化學式可以看出，銅綠的生成是銅與水及空氣中的氧氣、二氧化碳發生反應的過程；銅粉銹蝕需要二氧化碳，而空氣中二氧化碳的含量是0.03%，銅和水、氧氣、二氧化碳反應時，由于二氧化碳含量低，銅不能把裝置中的氧氣耗盡，所以不能用銅粉代替鐵粉測定空氣中氧氣的含量；故填：氧氣、二氧化碳；不能。