Question

1．某校研究性小組用手持技術(shù)分別測量蠟燭、白磷在密閉容器中燃燒時(shí)的氧氣含量的變化，得到如圖1數(shù)據(jù)（橫坐標(biāo)為反應(yīng)的時(shí)間，縱坐標(biāo)為密閉容器中氧氣的體積分?jǐn)?shù)）：請結(jié)合實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，回答下列問題：

（1）寫出白磷燃燒的化學(xué)方程式：4P+5O₂$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$2P₂O₅．
（2）下列關(guān)于實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析錯(cuò)誤的是A．
A．白磷在該密閉容器中熄滅后，容器內(nèi)沒有氧氣了
B．只要氧氣濃度大于15.46%，蠟燭就能繼續(xù)燃燒
C．當(dāng)氧氣濃度小于3%，白磷不能繼續(xù)燃燒
（3）通過數(shù)據(jù)分析你對燃燒需要氧氣有什么樣的新認(rèn)識：燃燒需與一定濃度的氧氣接觸．
（4）結(jié)合實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明在密閉容器中燃燒的蠟燭熄滅后還有氧氣（寫出設(shè)計(jì)的思路和能證明結(jié)論的現(xiàn)象即可）．在密閉容器中燃燒的蠟燭熄滅后，將剩余氣體收集起來，將白磷點(diǎn)燃放入剩余氣體中，白磷燃燒．
（5）如圖2為改進(jìn)后的測量空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)實(shí)驗(yàn)：實(shí)驗(yàn)時(shí)，先在試管和導(dǎo)管中裝滿水，測得水的體積為V₁，然后將水倒出，加足量白磷，如圖，水浴加熱，待白磷充分燃燒后、冷卻，打開試管夾，測得量筒內(nèi)水的體積減少了V₂，則$\frac{{V}_{2}}{{V}_{1}}$的值最有可能為：C．
A.21%   B.20%   C.18%   D.15%   E.13%

Answer 1

分析 （1）白磷燃燒生成五氧化二磷，寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式即可．
（2）A、由白磷在密閉容器中燃燒時(shí)的氧氣含量的變化圖，白磷在該密閉容器中熄滅后，仍有少于3%的氧氣，進(jìn)行分析判斷．
B、由蠟燭燃燒的圖示，反應(yīng)一段時(shí)間后，當(dāng)氧氣的濃度為15.46%，氧氣的濃度恒定不變，進(jìn)行分析判斷．
C、由白磷燃燒的圖示，反應(yīng)一段時(shí)間后，當(dāng)氧氣濃度為3%時(shí)，氧氣的濃度恒定不變，進(jìn)行分析判斷．
（3）根據(jù)燃燒的條件之一是需要與氧氣接觸，進(jìn)行分析解答．
（4）由白磷燃燒需要氧氣的濃度低于蠟燭燃燒需要氧氣的濃度，進(jìn)行分析設(shè)計(jì)．
（5）根據(jù)白磷燃燒后還會剩余3%的氧氣，結(jié)合空氣的成分，進(jìn)行分析解答．

解答 解：（1）白磷燃燒生成五氧化二磷，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：4P+5O₂$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$2P₂O₅．
（2）A、由白磷在密閉容器中燃燒時(shí)的氧氣含量的變化圖，白磷在該密閉容器中熄滅后，仍有少于3%的氧氣，故選項(xiàng)說法錯(cuò)誤．
B、由蠟燭燃燒的圖示，反應(yīng)一段時(shí)間后，當(dāng)氧氣的濃度為15.46%，開始恒定不變，說明只要氧氣濃度大于15.46%，蠟燭就能繼續(xù)燃燒，故選項(xiàng)說法正確．
C、由白磷燃燒的圖示，反應(yīng)一段時(shí)間后，當(dāng)氧氣濃度為3%時(shí)，氧氣的濃度恒定不變，說明當(dāng)氧氣濃度小于3%，白磷不能繼續(xù)燃燒，故選項(xiàng)說法正確．
（3）燃燒的條件之一是需要與氧氣接觸，通過上述數(shù)據(jù)分析可知，燃燒需要與氧氣接觸，且需與一定濃度的氧氣接觸．
（4）白磷燃燒需要氧氣的濃度低于蠟燭燃燒需要氧氣的濃度，在密閉容器中燃燒的蠟燭熄滅后，將剩余氣體收集起來，將白磷點(diǎn)燃放入剩余氣體中，白磷燃燒，說明密閉容器中燃燒的蠟燭熄滅后還有氧氣．
（5）白磷燃燒后還會剩余3%的氧氣，而空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)為21%；實(shí)驗(yàn)時(shí)，先在試管和導(dǎo)管中裝滿水，測得水的體積為V₁，然后將水倒出，加足量白磷，如圖，水浴加熱，待白磷充分燃燒后、冷卻，打開試管夾，測得量筒內(nèi)水的體積減少了V₂，則$\frac{{V}_{2}}{{V}_{1}}$的值即氧氣與空氣的體積比，最有可能是21%-3%=18%．
故答案為：（1）4P+5O₂$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$2P₂O₅；（2）A；（3）燃燒需與一定濃度的氧氣接觸；（4）在密閉容器中燃燒的蠟燭熄滅后，將剩余氣體收集起來，將白磷點(diǎn)燃放入剩余氣體中，白磷燃燒；（5）C．

點(diǎn)評 本題難度較大，理解理解蠟燭、白磷在密閉容器中燃燒時(shí)的氧氣含量的變化圖，掌握蠟燭燃燒的實(shí)驗(yàn)與白磷燃燒實(shí)驗(yàn)的不同，并能靈活運(yùn)用是正確解答本題的關(guān)鍵．