Question

某化學研究性學習小組在學習了“空氣中氧氣含量測定”實驗的基礎上，改進了教材中的實驗，設計出如右圖所示的實驗裝置。

【查閱資料】：①白磷和紅磷組成元素相同。白磷燃燒所需的

最低溫度是40℃，而紅磷需要240℃。

②紫色石蕊溶液是一種酸堿指示劑，酸性物質的溶液能使紫

色石蕊溶液變紅。

【實驗步驟】：

① 如右圖所示連接儀器，檢查裝置的氣密性良好。

② 在集氣瓶里裝入適量a體積的水，燃燒匙里放一塊白磷，

在酒精燈上把玻璃棒下端加熱后，立刻將集氣瓶上的三孔膠塞塞緊。

③ 迅速將預熱過的玻璃棒按下與白磷接觸。觀察到白磷燃燒，產生大量白煙。

④ 待白磷燃燒完畢，將集氣瓶稍加振蕩，白煙消失。

⑤ 待集氣瓶完全冷卻至室溫，打開止水夾，量出集氣瓶中水的體積為b，整個集氣瓶的體積為c。

⑥ 根據a、b、c三個數據，計算出空氣中氧氣的體積分數。

根據以上實驗信息，回答下列有關問題：

（1）為了充分消耗容器中的氧氣，藥品中白磷的用量應保證    。

（2）若實驗非常成功，請寫出a、b、c三個數據應滿足的一個等式關系    。

（3）小組成員小張對“實驗前向集氣瓶內裝入適量a體積的水”不理解。咨詢組長小明后，他終于明白加入水的作用，其一是    ；其二是    。

（4）小組成員小紅無意間發現，向b體積水中滴加幾滴紫色石蕊溶液，溶液會變成紅色。請你對“變紅”現象的原因提出大膽地猜想    。

Answer 1

    （1）過量（或足量）

（2）c + 4a = 5b  （或            = 21%等合理答案）

（3）加快集氣瓶的冷卻      吸收（或溶解）白磷燃燒生成的五氧化二磷

（4）白磷燃燒生成的五氧化二磷溶于水顯酸性（或五氧化磷與水反應生成酸等合理答案