某同学设计了测定空气中氧气含量的实验,实验装置如图。 该同学的实验步骤如下。请回答实验中有关问题: ①将图中的集气瓶分为5等份,并作好标记。 ②在带橡皮塞和导管的燃烧匙内装入足量的红磷, 将导管上的止水夹夹紧,在酒精灯上点燃红磷,并立即 伸入集气瓶内,塞紧橡皮塞。 ③充分反应后,待集气瓶冷却至室温,打开止水夹。 (1)该实验中红磷需稍过量,目的是 。 (2)步骤②集气瓶中发生反应的文字表达式为 ;步骤③中打开止水夹后观察到的现象是 ,由此可得出空气中氧气的体积分数约为 。 (3)该实验可推论出氮气 (填“易”或“难”)溶于水和其化学性质 (填“活泼”或“不活泼”)的结论。 (4)该实验中的红磷不能用碳代替,原因是 |
(2)红磷与氧气反应,生成了白烟五氧化二磷固体,该反应的文字表达式为磷+氧气五氧化二磷,所以会导致集气瓶内压强减小,水被压入集气瓶,进入的水量正好占据集气瓶内氧气的空间,约为集气瓶体积的1/5,由此可得出氧气约占空气体积的1/5。
(3)水进入瓶内占五分之一.不再继续进入说明氮气不能与红磷反应,也不能溶于水或与水反应。
(4)不能用碳替代红磷,是因为碳燃烧产生二氧化碳气体,改变了空气的成分,使瓶中的气压几乎不变。
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