Question

【題目】為測定空氣中氧氣的含量，小華同學打算設計如下方案：選用實際容積為40mL的試管作反應容器，將過量的白磷放入試管，用橡皮塞塞緊試管，通過導管與實際容積為60mL且滑潤性很好的針筒注射器組成如圖的實驗裝置．假設此實驗能夠按照小華的設想正常進行，且白磷所占體積與導管內的氣體體積忽略不計，請回答下列問題：

（1）白磷燃燒的化學方程式為 ．
（2）實驗前，打開彈簧夾，將注射器活塞前沿從20mL刻度處推至15mL刻度處，然后松開手，若活塞仍能返回20mL刻度處，則說明： ．
（3）若先夾緊彈簧夾，用酒精燈加熱白磷，燃燒結束，等到試管冷卻后再松開彈簧夾．可觀察到注射器活塞停留在mL刻度處．
（4）若不使用彈簧夾，用酒精燈加熱白磷，充分反應直至燃燒結束，試管冷卻．整個實驗過程中可觀察到的現象為：、 ．
（5）若按小華的設想進行實驗，實際可能遇到諸多問題而發生危險，造成實驗失敗，例如： ．

Answer 1

【答案】
（1）4P+5O2 ?2P2O5
（2）裝置的氣密性好
（3）12
（4）白磷燃燒，產生白煙，活塞先向右移動；最終穩定在約8mL的刻度線上
（5）橡膠塞彈出、試管爆裂、注射器活塞彈出等
【解析】解：（1）白磷燃燒的化學方程式為：4P+5O2 2P2O5 ． （2）打開彈簧夾，將注射器活塞前沿從20mL刻度處推至15mL刻度處，然后松開手，若活塞仍能返回至20mL刻度處，則說明整個裝置都不漏氣；（3）若先夾緊彈簧夾，用酒精燈加熱白磷，這時白磷燃燒消耗掉的只是試管內的氧氣為40mL× =8mL，所以活塞應停在20mL﹣8mL=12mL的刻度處；（4）若不使用彈簧夾，用酒精燈加熱白磷，白磷實際消耗掉的是試管40mL和注射器內20mL的氧氣為（40mL+20mL）× =12mL，所以活塞應停在20mL﹣12mL=8mL的刻度處；（5）因為白磷在密閉容器內燃燒產生熱量使氣體膨脹，可能會使橡膠塞彈出、試管爆裂、不使用彈簧夾可能會使注射器活塞彈出等，造成實驗失敗．
所以答案是：（1）4P+5O2 2P2O5；（2）裝置的氣密性好；（3）12；（4）白磷燃燒，產生白煙，活塞先向右移動，最終穩定在約8mL的刻度線上；（5）橡膠塞彈出、試管爆裂、注射器活塞彈出等．
【考點精析】關于本題考查的書寫化學方程式、文字表達式、電離方程式，需要了解注意：a、配平 b、條件 c、箭號才能得出正確答案．