Question

【題目】王老師指導化學興趣小組的同學，設計了“測量空氣中氧氣體積分數”實驗的新裝置（見圖），并進行了以下探究活動，請你一同參與。

（小資料）

（1）白磷著火點約為40℃，易燃燒，且耗氧徹底；

（2）硫酸銅溶液能與白磷反應，從而化解白磷的毒性。

（實驗探究）

（1）在確保裝置不漏氣時，按圖裝入藥品、連好儀器。

（2）將錐形瓶底部放入熱水中，白磷很快被引燃。請寫出白磷燃燒的化學方程式_____。

（3）燃燒結束，等到錐形瓶冷卻到室溫后，把注射器針頭穿透橡皮塞，此時注射器里的硫酸銅溶液會_____；如實驗比較成功，測得氧氣的體積分數約是_____，最終注射器里的液面約停留在_____mL刻度處。

（反思與評價）

（1）實驗結束、振蕩錐形瓶，硫酸銅溶液能與剩余的白磷發生反應，化學方程式為：11Px+60CuSO4+96H2O＝20Cu3P↓+24H3P04+60H2SO4，則白磷化學式中的x＝_____。

（2）足量的白磷在錐形瓶中未能全部燃燒，這說明瓶內剩余氣體_____（填“支持”或“不支持”）燃燒。

（3）此改進裝置與課本上“測量空氣中氧氣體積分數”實驗裝置相比，有不少的優點，請你寫出一條：_____。

Answer 1

【答案】4P+5O2＝2P2O5 自動噴入錐形瓶內 4 4 不支持 不污染環境、誤差小

【解析】

實驗探究：

（2）錐形瓶底部放入熱水中，白磷由于著火點較低，能夠自燃，生成五氧化二磷，此處方程式的條件不能是點燃，化學反應方程式為4P+5O2＝2P2O5；

（3）燃燒結束，等到錐形瓶冷卻到室溫，因為錐形瓶內壓強減少，硫酸銅溶液會自動噴入錐形瓶內，如實驗比較成功，因為空氣中氧氣與站空氣體積的，所以進入的硫酸銅溶液應該是230ml×＝46mL，則最終注射器里的液面約停留在4mL刻度處；

反思與評價：

（1）依據質量守恒定律中反應前后原子的個數不變可知：當X＝4時反應前后各原子的個數均相等，符合質量守恒定律。

（2）足量的白磷在錐形瓶中未能全部燃燒，這說明瓶內剩余氣體不燃燒也不支持燃燒；

（3）優點是：不污染環境、誤差小等；