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9.下面是测量空气中氧气体积含量的两个实验:
实验1:在集气瓶内事先装少量水,余下的容积分成五等份,做好标记(如图A).在带橡皮塞和导管的燃烧匙内装入足量的红磷,用弹簧夹夹紧乳胶管,点燃燃烧匙内的红磷,立即伸入集气瓶内,塞紧橡皮塞.待红磷熄灭并冷却到室温后,打开弹夹.
实验2:将试管的容积分成五等份,做好标记(如图B).在试管中加入一小块(足量)白磷,用橡皮塞塞紧试管口,将试管放入热水中,使白磷燃烧.待白磷熄灭并冷却到室温后,将试管倒立于盛有室温下水的水槽中,并在水中将橡皮塞取下.
(1)在实验2中,在水中而不在空气中取下橡皮塞的原因是防止空气进入试管,使测定结果偏低.
(2)从测定结果分析,上述实验中效果较好的是哪一个?写出另一个实验的一点不足实验2;实验1中,装置的气密性不易控制,且误差比较大.
(3)红磷燃烧的现象是红磷燃烧,发出黄色火焰,冒出大量白烟,A中红磷燃烧完毕,打开止水夹,看到的现象是打开止水夹,水进入集气瓶,约占集气瓶容积的$\frac{1}{5}$.实验后发现测定空气中氧气含量偏低,造成这种结果的可能原因是(填一种即可).红磷不足.
(4)写出红磷在空气中燃烧的表达式4P+5O2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2P2O5;.

分析 (1)白磷熄灭并冷却到室温后,将试管倒立于盛有室温下水的水槽中,并在水中将橡皮塞取下,使得气密性更良好;
(2)对比两个实验,实验1中,装置的气密性不易控制,且在空气中点燃红磷会造成大气污染等;
(3)红磷燃烧时发出黄色火焰,冒出大量白烟;红磷燃烧时只消耗空气中的氧气,氧气约占空气体积的$\frac{1}{5}$,造成实验后测定空气中氧气含量偏低这种结果的可能原因有多种;
(4)红磷燃烧生成白色固体五氧化二磷,正确写出其化学方程式,注明条件并配平.

解答 解:(1)实验2中,在水中而不在空气中取下橡皮塞的原因是防止空气进入试管,使测定结果偏低;
(2)实验1中,装置的气密性不易控制,且误差比较大,对比两个实验,实验二的效果较好;
(3)红磷燃烧的现象是红磷燃烧,发出黄色火焰,冒出大量白烟;氧气约占空气体积的$\frac{1}{5}$,红磷燃烧时只消耗空气中的氧气,集气瓶中气体体积减小了$\frac{1}{5}$,打开止水夹,看到的是打开止水夹,水进入集气瓶,约占集气瓶容积的$\frac{1}{5}$,实验后发现测定空气中氧气含量偏低,红磷不足是造成这种结果的可能原因之一;
(4)红磷燃烧的化学方程式:4P+5O2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2P2O5;.
故答案为:
(1)防止空气进入试管,使测定结果偏低;
(2)实验2;实验1中,装置的气密性不易控制,且误差比较大;
(3)红磷燃烧,发出黄色火焰,冒出大量白烟;打开止水夹,水进入集气瓶,约占集气瓶容积的$\frac{1}{5}$;红磷不足;
(4)4P+5O2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2P2O5.

点评 此题主要探究用两个不同的实验测空气中氧气体积含量,并分析实验存在的优缺点及实验成败的因素,题型设计新颖,提高学生探究兴趣.

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