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:
①将图中的集气瓶分为5等分,并作好标记.
②在带橡胶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,塞紧橡胶塞.
③充分反应后,待集气瓶冷却至室温,打开止水夹.请回答下列问题:
(1)该实验中红磷需稍过量,目的是:______.
(2)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约为______.
(3)写出红磷燃烧的化学方程式:______.
(4)写出碳燃烧的化学方程式:______,结合化学方程式回答能否用木炭代替红磷完成上述探究实验:______(填“可以”或“不可以”),原因是______.
网友回答
解:(1)实验的目的是测定空气中氧气含量,原理是消耗氧气使装置内外产生压强差,水被吸入占据氧气的空间,从而达到测定氧气的目的,红磷过量,可使集气瓶中的氧气完全消耗;
(2)红磷与氧气反应,生成了五氧化二磷固体,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,约为集气瓶体积的五分之一;据实验现象可得出空气中氧气的体积分数约为五分之一;
(3)红磷在氧气中燃烧生成五氧化二磷,反应的化学方程式为:4P+5O22P2O5;
(4)碳在氧气中燃烧生成了二氧化碳,故可以写出该反应的化学方程式:C+O2CO2;木炭燃烧生成了二氧化碳气体,不能使瓶中压强出现明显的变化,所以实验失败;
故