《2025年通城学典课时作业本九年级化学上册沪教版》

5. (2024·连云港东海段考改编)某化学兴趣小组对课本实验“测定空气中氧气的含量”,实验完毕后集气瓶中是否还含有氧气产生怀疑,于是同学们设计了如图甲装置来探究磷在空气中燃烧后氧气浓度的变化情况。

【探究实验一】
【提出问题】足量红磷在密闭的四颈烧瓶内燃烧熄灭后,容器中是否有氧气剩余？
【作出猜想】猜想①：有氧气剩余；猜想②：无氧气剩余。
【实验验证】该小组同学按图甲组装好实验装置,利用高能激光笔照射燃烧匙上的红磷,红磷燃烧直至熄灭；待装置完全冷却后,将装有白磷的燃烧匙提出水面,再次用高能激光笔照射,白磷居然也被点燃。
(1)红磷燃烧的主要现象是发出黄(白)色火焰，产生大量白烟，放热。
(2)红磷燃烧的文字表达式为磷+氧气$\xrightarrow{点燃}$五氧化二磷。
【实验结论】
(3)根据上述实验现象,得出的结论是猜想①正确。
(4)根据本实验的探究结果,课本上用红磷燃烧的方法不能精确地测定空气中氧气的含量,理由是红磷不能将氧气完全消耗。
【拓展延伸】
(5)图乙是该小组同学从开始实验到装置冷却后的整个实验过程中,用传感器测量容器内氧气浓度变化的曲线图。在图乙中C点时红磷燃烧熄灭；白磷开始燃烧至燃烧结束对应的曲线为DE段(用图乙中字母表示)。

【反思与评价】兴趣小组分析对比曲线BC段和DE段,得出了“不同物质燃烧,需要的氧气浓度不一样”的结论。
【探究实验二】为了准确测定空气中氧气的含量,用传感器检测密闭体系内的气压变化,并以曲线形式显示出来。连接好图丙中实验装置,将传感器接入电脑并打开,点燃红磷进行实验,集气瓶内气压与时间关系如图丁所示。


(6)图丁中bc段的原因是红磷燃烧放热对气体压强的影响大于消耗氧气对气体压强的影响。
(7)图丁中cd段的原因是反应过程中氧气被消耗，c点反应结束，随后温度下降。

答案： （1）发出黄(白)色火焰，产生大量白烟，放热 （2）磷+氧气$\xrightarrow{点燃}$五氧化二磷 （3）① （4）红磷不能将氧气完全消耗 （5）DE （6）红磷燃烧放热对气体压强的影响大于消耗氧气对气体压强的影响 （7）反应过程中氧气被消耗，c点反应结束，随后温度下降