Question

14．某校化學(xué)興趣小組就空氣中氧氣的含量進行實驗探究．
【設(shè)計實驗】
第一小組同學(xué)共同設(shè)計了如圖所示的A、B兩套裝置．

（1）紅磷在瓶內(nèi)燃燒時的現(xiàn)象是產(chǎn)生大量的白煙，放出大量的熱，生成一種白色固體；
（2）為了保證結(jié)果的準(zhǔn)確，第一小組同學(xué)在實驗過程中等集氣瓶冷卻至室溫后才打開止水夾，這樣操作的原因是更準(zhǔn)確地得到氧氣的含量．
（3）集氣瓶中倒吸的水少于$\frac{1}{5}$的原因紅磷量不足；（任寫一條）
【改進實驗】
第二小組同學(xué)查閱資料得知：當(dāng)溫度達(dá)到40℃時白磷就能在空氣中燃燒．五氧化二磷會刺激人的呼吸道，影響健康．于是他們將試管的容積分成五等分，做好標(biāo)記．在試管中加入一小塊（足量）白磷，用橡皮塞塞緊試管口，將試管放入熱水中，使白磷燃燒．待白磷熄滅并冷卻到室溫后，將試管倒立于盛有室溫下水的水槽中（如圖B），并在水中將橡皮塞取下．
（1）此裝置的優(yōu)點是（任寫一點）測定結(jié)果更準(zhǔn)確，能夠減少空氣污染；
（2）實驗結(jié)束后水倒吸進入試管約占試管體積的$\frac{1}{5}$，本實驗還能夠得到氮氣的有關(guān)性質(zhì)，請寫出兩點：不溶于水，不能燃燒，也不能支持燃燒．

Answer 1

分析 【設(shè)計實驗】
（1）根據(jù)紅磷燃燒的現(xiàn)象進行分析解答即可．
（2）如果溫度高于室溫，則進入集氣瓶中的水會不到集氣瓶容積的五分之一，使測定結(jié)果不準(zhǔn)確；
（3）產(chǎn)生誤差的原因可以從裝置的氣密性、藥品的用量、裝置是否冷卻等方面進行評價．
【改進實驗】
（1）利用改進后的裝置進行實驗，能夠避免燃燒匙進入集氣瓶時空氣向外擴散，同時能夠防止生成的五氧化二磷向外擴散；
（2）氮氣不溶于水，不能燃燒，不支持燃燒．

解答 解：【設(shè)計實驗】
（1）紅磷在氧氣中燃燒，產(chǎn)生大量的白煙，放出大量的熱，生成一種白色固體．
故填：產(chǎn)生大量的白煙，放出大量的熱，生成一種白色固體．
（2）在實驗過程中等集氣瓶冷卻至室溫后才打開止水夾，這樣操作的原因是：更準(zhǔn)確地得到氧氣的含量．
故填：更準(zhǔn)確地得到氧氣的含量．
（3）若紅磷的量不足，導(dǎo)致不能將裝置內(nèi)的氧氣完全反應(yīng)掉，因此測得氧氣的體積分?jǐn)?shù)小于五分之一；
若裝置漏氣，導(dǎo)致空氣進入集氣瓶內(nèi)，因此測得的氧氣的體積分?jǐn)?shù)小于五分之一；
若未等到裝置冷卻到室溫，就打開止水夾，會使集氣瓶內(nèi)的氣體處于膨脹狀態(tài)，因此測得的氧氣體積分?jǐn)?shù)會小于五分之一．
故答案為：紅磷量不足；未等到冷卻到室溫就打開止水夾等．
【改進實驗】
（1）此裝置的優(yōu)點是：能使測定結(jié)果更準(zhǔn)確，能夠減少空氣污染．
故填：測定結(jié)果更準(zhǔn)確，能夠減少空氣污染．
（2）本實驗?zāi)軌虻玫皆摻Y(jié)論主要是運用了氮氣的性質(zhì)有：氮氣不溶于水，不能燃燒，不支持燃燒．
故填：不溶于水；不能燃燒，也不能支持燃燒．

點評 合理設(shè)計實驗，科學(xué)地進行實驗、分析實驗，是得出正確實驗結(jié)論的前提，因此要學(xué)會設(shè)計實驗、進行實驗、分析實驗，為學(xué)好化學(xué)知識奠定基礎(chǔ)．