Question

小明同學(xué)通過查閱資料了解到：紅磷燃燒生成的五氧化二磷會刺激人的呼吸道．學(xué)習(xí)完堿的性質(zhì)后，他試著設(shè)計如圖所示的裝置測定空氣中的氧氣體積含量．用小型酒精燈代替紅磷，集氣瓶中預(yù)先放一定量的氫氧化鈉溶液，按他預(yù)先設(shè)計的實驗方案完成實驗．其實驗步驟如下：
①將燃著的酒精燈伸入集氣瓶中；
②在集氣瓶中加入一定量的氫氧化鈉溶液，并做好標記，關(guān)上彈簧夾；
③點燃酒精燈；
④待集氣瓶冷卻后，打開彈簧夾，觀察現(xiàn)象并記錄；
⑤酒精燈熄滅后，輕輕振蕩集氣瓶；
⑥組裝儀器并檢查裝置的氣密性．
（1）某同學(xué)覺得小明的實驗步驟需要適當調(diào)整，他調(diào)整后的次序為

 

；
（2）小明同學(xué)設(shè)計此實驗利用到酒精燃燒消耗空氣中的氧氣，請你寫出其化學(xué)反應(yīng)方程式

 

；
（3）集氣瓶中氫氧化鈉溶液的作用是

 

；
（4）小明按調(diào)整后的方案完成實驗后，發(fā)現(xiàn)測量值略大于

1

5

，請你分析其原因（不考慮操作因素）：

 

．（寫一條即可）

Answer 1

考點：空氣組成的測定,書寫化學(xué)方程式、文字表達式、電離方程式

專題：空氣與水

分析：（1）從實驗原理：利用紅磷燃燒消耗空氣中的氧氣，使左邊集氣瓶內(nèi)氣體體積變小，壓強變小，從而在外部大氣壓的作用下使燒杯內(nèi)的水進入集氣瓶，通過測量進入集氣瓶中水的量來確定空氣中氧氣的體積分數(shù)去分析解答；
（2）從酒精燃燒消耗空氣中的氧氣，生成二氧化碳和水，去分析解答；
（3）從氫氧化鈉可和二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉的水，去分析解答；
（4）發(fā)現(xiàn)測量值略大于

1

5

，說明實驗結(jié)束后進入集氣瓶內(nèi)的水的量超過了

1

5

，去分析解答．

解答：解：（1）實驗原理：利用紅磷燃燒消耗空氣中的氧氣，使左邊集氣瓶內(nèi)氣體體積變小，壓強變小，從而在外部大氣壓的作用下使燒杯內(nèi)的水進入集氣瓶，通過測量進入集氣瓶中水的量來確定空氣中氧氣的體積分數(shù)．要想測得空氣中氧氣的質(zhì)量分數(shù)，就要保證氣密性好，不能讓外界的空氣進入裝置；在整個實驗過程中也不能讓外界氣體進入裝置；由于氣體的體積受溫度的影響較大，因此酒精燈熄滅后，不能立即打開彈簧夾．由以上分析可知應(yīng)該調(diào)整的順序為：⑥②③①⑤④；故答案為：⑥②③①⑤④；
（2）酒精燃燒消耗空氣中的氧氣，生成二氧化碳和水，因此化學(xué)方程式為：C₂H₅OH+3O₂

點燃  .

2CO₂+3H₂O；故答案為：C₂H₅OH+3O₂

點燃  .

2CO₂+3H₂O；
（3）由于酒精燃燒生成了二氧化碳氣體，會使集氣瓶內(nèi)的壓強不會減小，因此要把產(chǎn)生的二氧化碳除去．氫氧化鈉可和二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉的水；故集氣瓶中氫氧化鈉溶液的作用為：吸收二氧化碳氣體；故答案為：吸收二氧化碳氣體；
（4）發(fā)現(xiàn)測量值略大于

1

5

，說明實驗結(jié)束后進入集氣瓶內(nèi)的水的量超過了

1

5

，由于酒精燃燒生成了水，會使水的量增大，從而使測量值大；故答案為：酒精燃燒生成了水，會使水的量增大，從而使測量值大．

點評：理解利用紅磷燃燒消耗空氣中的氧氣的實驗原理，都是只除去空氣中的氧氣，且生成物中沒有氣體．