Question

为测定空气中氧气的含量，小华和小强同学分别设计如下方案：小华:：采用图1装置进行实验（燃烧匙中药品为红磷）小强：（如图2）选用实际容积为40mL 的试管作反应容器，将过量的自磷放入试管，用橡皮塞塞紧试管，通过导管与实际容积为60mL且润滑性很好的针筒注射器组成如下图的实验装置.假设此实验能够按照小华的设想正常进行，且白磷所占体积与导管内的气体体积忽略不计，请回答下列问题：

（1）红磷在集气瓶中燃烧的现象是_____，冷却到室温打开止水夹后的现象_____，红磷燃烧的文字表达_____；

（2）待燃烧停止，白烟消失并冷却后，打开止水夹，观察到进入集气瓶中水的体积不到总容积的1/5，你认为其原因可能是_____，_____；

（3）如果将燃烧匙中红磷换成硫粉，实验能否成功?为什么? （填能或否，并注明原因）_____，_____。

（4）实验前，打开弹簧夹，将注射器活塞前沿从20mL 刻度处推至15mL 刻度处，然后松开手，若活塞仍能返回至20mL 刻度处，则说明_____；若先夹紧弹簧夹，用酒精灯加热白磷，燃烧结束，等到试管冷却后再松开弹簧夹，可观察到的现象是_____；若不夹紧弹簧夹,用酒精灯加热白磷，燃烧结束，等到试管冷却后再松开弹簧夹，可观察到的现象为_____。

Answer

产生大量的白烟，放出热量. 水倒吸进入集气瓶，且水的体积约占集气瓶中气体体积的1/5. 红磷+氧气五氧化二磷 装置漏气 红磷量不足 否 硫燃烧虽然消耗了氧气，但同时产生二氧化硫气体，使瓶内压强没有变化，水不会倒吸进入集气瓶。 装置气密性良好. 注射器活塞左移动，并且停在12mL刻度处. 注射器活塞左移动，并且停在8mL刻度处.

【解析】

本题考查的是探究空气中氧气的含量。

（1）红磷在集气瓶中燃烧的现象是产生大量的白烟，放出热量；冷却到室温打开止水夹后，由于氧气被消耗了，瓶内压强减少，水倒吸进入集气瓶，且水的体积约占集气瓶中气体体积的1/5；红磷燃烧的文字表达红磷+氧气五氧化二磷。

（2）装置漏气、红磷量不足，会导致测量结果偏小，故填装置漏气、红磷量不足。

（3）如果将燃烧匙中红磷换成硫粉，硫燃烧虽然消耗了氧气，但同时产生二氧化硫气体，使瓶内压强没有变化，水不会倒吸进入集气瓶，故填否；硫燃烧虽然消耗了氧气，但同时产生二氧化硫气体，使瓶内压强没有变化，水不会倒吸进入集气瓶。

（4）活塞仍能返回至20mL 刻度处，说明装置不漏气；若先夹紧弹簧夹，试管内空气体积为40mL，氧气体积为40mL=8mL，反应后气体减少8mL，故填注射器活塞左移动，并且停在12mL刻度处；若不夹紧弹簧夹，空气体积为60mL，氧气体积为60mL=12mL，反应后气体减少12mL，故填注射器活塞左移动，并且停在8mL刻度处。