Question

【題目】有關物質組成及化學規(guī)律的發(fā)現(xiàn)對化學的發(fā)展做出了重要貢獻。

（你知道嗎）二百多年前，法國化學家拉瓦錫用定量的方法研究空氣成分，其中一項實驗是加熱紅色氧化汞粉末得到汞和氧氣（圖 1），該反應的微觀示意圖如圖：

下列說法正確的是_____（多選，填字母）

A 該反應為化合反應

B 1個氧分子是由 2 個氧原子構成的

C 氧化汞分解過程中，原子的個數(shù)沒有發(fā)生改變

D 氧化汞分解過程中，分子的種類沒有發(fā)生改變

（實驗回顧）實驗室常用圖 2所示的方法測定空氣中氧氣的含量。寫出紅磷燃燒的文字表達式_____，實驗中加入足量紅磷的目的是_____。

（實驗探究）同學們發(fā)現(xiàn)利用圖 2裝置進行實驗時，在集氣瓶外點燃紅磷，一方面會造成空氣污染，另一方面伸進集氣瓶速度慢了會影響測定結果。他們查閱資料發(fā)現(xiàn)白磷40°即可燃燒，燃燒產物與紅磷相同。于是改進裝置（圖 3）重新探究。先在容積為 200mL的集氣瓶里裝進 50mL的水，再在量筒內裝入 100mL的水，然后按圖3連好儀器，按下熱的玻璃棒，白磷立即被點燃。

（1）集氣瓶里預先裝進的水，在實驗過程中除了能夠吸收白煙作用。還起到_____、_____作用。

（2）如果白磷停止燃燒時立即記錄量筒內剩余水的體積，則會導致測定的空氣中氧氣含量結果_____（填“偏大”、“偏小”或“不變”）。

（定量研究）某校化學興趣小組的同學設計了如圖4所示的裝置進行空氣中氧氣含量實驗的探究：實驗前注射器中有20mL氮氣，100mL集氣瓶中加入10mL水。實驗數(shù)據(jù)記錄如下：

時間/min	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
注射器讀數(shù)/mL	20.0	34.0	40.0	30.0	25.6	18.0	12.5	8.6	4.8	2.0	2.0

（1）根據(jù)以上實驗過程和數(shù)據(jù)綜合分析，集氣瓶內空氣中氧氣的體積是_____mL；開始體積增大的原因是_____。

（2）根據(jù)題中數(shù)據(jù)計算測得的空氣中氧氣的體積分數(shù)_____。

（交流反思）小明同學提出了能否用鐵絲燃燒代替上述實驗中的白磷，同學們一致反對，理由是_____，寫出鐵絲在氧氣中燃燒的文字表達式_____。

Answer 1

【答案】BC 磷+氧氣五氧化二磷 使氧氣完全反應 液封導管 緩沖瓶內壓強 偏小 18 紅磷燃燒放熱，使瓶內壓強變大 20% 鐵絲在空氣中不能燃燒 鐵+氧氣四氧化三鐵

【解析】

[你知道嗎]

A．該反應為分解反應，該選項說法不正確；

B．1 個氧分子是由 2 個氧原子構成的，該選項說法正確；

C．氧化汞分解過程中，原子的個數(shù)沒有發(fā)生改變，該選項說法正確；

D．氧化汞分解過程中，分子的種類發(fā)生改變，該選項說法不正確。

故填：BC。

[實驗回顧]

紅磷燃燒生成五氧化二磷，反應的文字表達式：磷+氧氣五氧化二磷，實驗中加入足量紅磷的目的是使氧氣完全反應。

故填：磷+氧氣五氧化二磷；使氧氣完全反應。

[實驗探究]

（1）集氣瓶里預先裝進的水，在實驗過程中除了能夠吸收白煙作用。還起到液封導管、緩沖瓶內壓強作用。

故填：液封導管；緩沖瓶內壓強。

（2）如果白磷停止燃燒時立即記錄量筒內剩余水的體積，會導致進入集氣瓶中的水的體積偏小，則會導致測定的空氣中氧氣含量偏小。

故填：偏小。

[定量研究]

（1）根據(jù)以上實驗過程和數(shù)據(jù)綜合分析，集氣瓶內空氣中氧氣的體積是20mL﹣2mL＝18mL；

開始體積增大的原因：白磷燃燒放熱，使瓶內壓強變大。

故填：18；白磷燃燒放熱，使瓶內壓強變大。

（2）測得的空氣中氧氣的體積分數(shù)：×100%＝20%，

故填：20%。

[交流反思]

同學們一致反對，理由是鐵絲在空氣中不能燃燒；

鐵絲在氧氣中燃燒生成四氧化三鐵，反應的文字表達式：鐵+氧氣四氧化三鐵。

故填：鐵絲在空氣中不能燃燒；鐵+氧氣四氧化三鐵。