根据如图所示的实验图示回答问题。
( 1 )图 Ⅰ所示是实验室里测定空气中氧气含量的实验,红磷在空气中燃烧的化学方程式为 _____ ;
( 2 )红磷熄灭后没有完全冷却到室温就打开弹簧夹,实验测定结果会 _____ (选填 “偏高”或“偏低”或“无影响”);
( 3 )此实验提供了一种粗略测定混合气体中某种气体含量的方法,例如:要测定 N 2 和 CO 2 混合气体中 CO 2 的含量(如图 Ⅱ所示),可将一定体积的混合气体样品通入图中的装置,其中 A 瓶中装有足量的 _____ 溶液,实验结束后,量筒中水的体积约等于 _____ 的体积, CO 2 的体积即可求出;
( 4 )图 Ⅲ所示为图Ⅰ的改进装置,其实验原理相同,但图Ⅲ比图Ⅰ装置的测定结果更精准,原因是 _____ 。
4P+5O 2 2P 2 O 5 偏低 氢氧化钠 氮气 装置始终密封
【详解】
( 1 )磷与氧气在点燃的条件下反应生成五氧化二磷,故反应的化学方程式写为: 4P+5O 2 2P 2 O 5 。
( 2 )如果红磷熄灭后没有完全冷却到室温就打开弹簧夹,与室温相比,剩余气体温度较高,压强偏大,因此进入集气瓶中的水会偏少,实验测定结果会偏低,故填偏低。
( 3 )粗略测定混合气体中氮气的体积分数,是通过用一氧化碳排出水,测出水的体积,即为氮气的体积,所以要把其中的二氧化碳除掉,二氧化碳能够与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,用氢氧化钠溶液就能吸收掉,故填氢氧化钠;
二氧化碳被氢氧化钠溶液吸收,所以实验结束后,量筒中水的体积约等于氮气的体积,故填氮气。
( 4 )图 Ⅲ与图I相比,装置始终密封,实验的结果更加准确,故填装置始终密封。
用排水法收集气体 | 在两个集气瓶中装满水,用玻璃片盖住瓶口,倒放入水中。将塑料管小心插入集气瓶内,吹气 | 集气瓶中的水逐渐排出,收集满呼出的气体 | 呼出的气体几乎没有溶于水 |
在水中收集满气体后,用玻璃片盖住瓶口,从水中取出正放于桌面上 | 气体无色 | 无色的气体,密度比空气的大 | |
探究呼出气体的性质 | 向一个盛空气的集气瓶和一个盛呼出气体的集气瓶中,各滴入几滴澄清的石灰水,振荡 | 盛空气的集气瓶内澄清石灰水没有变浑浊;盛呼出气体的集气瓶内澄清的石灰水变浑浊 | 呼出的气体中二氧化碳的含量>空气中二氧化碳的含量 |
将燃着的木条分别插入另一个盛有呼出气体的集气瓶中和盛有空气的集气瓶中 | 盛有空气的集气瓶中的木条继续燃烧,无明显变化;盛呼出气体的集气瓶中燃着的木条逐渐熄灭 | 呼出的气体中氧气的含量<空气中氧气的含量 | |
取一块干燥的玻璃片,对着呼气,并与放在空气中的另一块玻璃片进行比较 | 对着呼气的玻璃片上有一层水雾;放在空气中的玻璃片无明显变化 | 呼出的气体中水蒸气的含量>空气中水蒸气的含量 |
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