6.利用数字化实验设备,测得红磷和木炭分别在集气瓶中燃烧时的压强变化如下图所示。$p_0$是集气瓶内初始压强,$p_1$和$p_2$分别是反应结束后恢复到室温时集气瓶内的压强。

(1)红磷燃烧的曲线是
(2)能否利用木炭燃烧测定空气中氧气含量?请说明理由。
(1)红磷燃烧的曲线是
B
(填字母)。(2)能否利用木炭燃烧测定空气中氧气含量?请说明理由。
答案
(1) B
(2) 不能。因为木炭燃烧消耗氧气的同时会释放二氧化碳气体,反应结束后装置内的气体压强变化不明显。
(2) 不能。因为木炭燃烧消耗氧气的同时会释放二氧化碳气体,反应结束后装置内的气体压强变化不明显。
解析
【分析】
要解决这道题,需结合红磷和木炭燃烧的产物特点,分析反应后集气瓶内的压强变化:红磷燃烧生成固体五氧化二磷,消耗氧气后瓶内气体减少,压强会小于初始压强;木炭燃烧生成二氧化碳气体,消耗氧气的同时生成等体积的气体,瓶内压强变化不明显。再结合测定空气中氧气含量的原理(需形成明显压强差),即可解答问题。
【解析】
(1) 红磷燃烧生成固体五氧化二磷,反应后集气瓶内气体减少,压强降低,最终压强小于初始压强$p_0$,对应曲线B,因此红磷燃烧的曲线是B。
(2) 测定空气中氧气含量的原理是利用物质燃烧消耗氧气,使装置内形成明显压强差,从而确定氧气的体积。木炭燃烧时,消耗氧气的同时生成二氧化碳气体,反应后装置内气体的物质的量变化不大,压强变化不明显,无法形成足够的压强差,因此不能用木炭燃烧测定空气中氧气含量。
【答案】
(1) B
(2) 不能。因为木炭燃烧消耗氧气的同时会释放二氧化碳气体,反应结束后装置内的气体压强变化不明显。
【知识点】
氧气的化学性质;测定空气中氧气含量;燃烧反应
【点评】
本题结合压强变化曲线考察红磷、木炭燃烧的产物特点,以及测定空气中氧气含量的实验原理,需要学生理解反应产物对装置压强的影响,难度适中。
【难度系数】
0.6
要解决这道题,需结合红磷和木炭燃烧的产物特点,分析反应后集气瓶内的压强变化:红磷燃烧生成固体五氧化二磷,消耗氧气后瓶内气体减少,压强会小于初始压强;木炭燃烧生成二氧化碳气体,消耗氧气的同时生成等体积的气体,瓶内压强变化不明显。再结合测定空气中氧气含量的原理(需形成明显压强差),即可解答问题。
【解析】
(1) 红磷燃烧生成固体五氧化二磷,反应后集气瓶内气体减少,压强降低,最终压强小于初始压强$p_0$,对应曲线B,因此红磷燃烧的曲线是B。
(2) 测定空气中氧气含量的原理是利用物质燃烧消耗氧气,使装置内形成明显压强差,从而确定氧气的体积。木炭燃烧时,消耗氧气的同时生成二氧化碳气体,反应后装置内气体的物质的量变化不大,压强变化不明显,无法形成足够的压强差,因此不能用木炭燃烧测定空气中氧气含量。
【答案】
(1) B
(2) 不能。因为木炭燃烧消耗氧气的同时会释放二氧化碳气体,反应结束后装置内的气体压强变化不明显。
【知识点】
氧气的化学性质;测定空气中氧气含量;燃烧反应
【点评】
本题结合压强变化曲线考察红磷、木炭燃烧的产物特点,以及测定空气中氧气含量的实验原理,需要学生理解反应产物对装置压强的影响,难度适中。
【难度系数】
0.6
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