Question

【題目】小明同學設計以下實驗來探究可燃物燃燒的條件和測定空氣中氧氣的含量。（已知：白磷的著火點是40℃，紅磷的著火點是240℃。）

（1）實驗過程②是___________，燒杯中發生反應的化學方程式為_________________。

（2）白磷燃燒反應的化學方程式為_________________________________。

（3）根據實驗2的結果，計算空氣中氧氣的體積分數約為__________（寫出計算式和結果）。

（4）在整個實驗2的過程中，集氣瓶內的壓強變化是______________。集氣瓶中預先裝入50mL水，水起的作用是_________________________。

Answer 1

【答案】（1）向燒杯中加入適量的冷水 CaO + H2O=Ca(OH)2

（2）4P + 5O22P2O5

（3）60/(350-50)=1/5

（4）先變大后變小到與大氣壓相等 防止集氣瓶內的空氣因瓶內溫度升高、壓強增大而泄出瓶外

【解析】

試題分析：（1）實驗過程②是：向燒杯中加入適量的冷水，利用氧化鈣與水反應放出大量的熱來提供熱量，從而達到白磷的著火點；發生反應的化學方程式為：CaO + H2O=Ca(OH)2

（2）白磷燃燒反應的化學方程式為：4P + 5O2點燃2P2O5

（3）集氣瓶的總容積為350mL，但由于事先加了50mL紅墨水，即反應前只有300mL的空氣，故根據實驗2的結果，計算空氣中氧氣的體積分數約為：60/(350-50)=1/5

（4）在整個實驗2的過程中，由于剛開始白磷燃燒放熱，使集氣瓶內的氣體膨脹，壓強增大，待冷卻，氧氣被消耗，瓶內氣體量減少，壓強又降低，打開止水夾，水進入集氣瓶，這是壓強由于大氣壓相等，故集氣瓶內的壓強變化是：先變大后變小到與大氣壓相等；集氣瓶中預先裝入50mL水，水起的作用是：防止集氣瓶內的空氣因瓶內溫度升高、壓強增大而泄出瓶外