Question

4．某同學(xué)用如圖所示裝置測(cè)定空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)，請(qǐng)你填寫有關(guān)空格．
（1）紅磷燃燒的現(xiàn)象是發(fā)出黃光，冒出大量的白煙；
（2）紅磷燃燒一段時(shí)間后，自動(dòng)熄滅了，你認(rèn)為原因是集氣瓶里的氧氣消耗完了；
（3）待該物質(zhì)熄滅并冷卻后，打開彈簧夾觀察到的現(xiàn)象是水沿導(dǎo)管進(jìn)入集氣瓶，且達(dá)到集氣瓶容積的約五分之一處；由此得出的結(jié)論是氧氣占空氣體積的$\frac{1}{5}$．
（4）實(shí)驗(yàn)后發(fā)現(xiàn)測(cè)定出的空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)低于$\frac{1}{5}$，這可能的原因是（任寫兩點(diǎn)）紅磷的量不足、裝置漏氣等．
（5）由本實(shí)驗(yàn)可以推測(cè)氮?dú)獾幕瘜W(xué)性質(zhì)不支持燃燒、難溶于水．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)磷燃燒的現(xiàn)象和文字表達(dá)式的寫法考慮；
（2）根據(jù)氧氣的助燃性來(lái)考慮；
（3）根據(jù)裝置內(nèi)壓強(qiáng)的變化考慮；
（4）造成測(cè)得氧氣的體積分?jǐn)?shù)小于五分之一的因素可以從以下四個(gè)方面考慮：①裝置是否漏氣②紅磷的用量是否充足③瓶?jī)?nèi)的氧氣是否耗盡④裝置是否冷卻到室溫；
（5）由紅磷消耗完氧氣后，不再繼續(xù)燃燒，說(shuō)明氮?dú)獠荒苤С秩紵�；由燒杯�?nèi)的水進(jìn)入集氣瓶的五分之一后，不能繼續(xù)進(jìn)入，說(shuō)明氮?dú)怆y溶于水．

解答 解：（1）由于磷燃燒生成五氧化二磷是白色固體，現(xiàn)象是紅磷燃燒發(fā)出黃光，冒出大量的白煙；
（2）由于氧氣具有助燃性，所以集氣瓶里的氧氣消耗完了，或氧氣的含量少了，都能使紅磷熄滅；
（3）磷燃燒消耗氧氣使瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)減小，在外界大氣壓的作用下水沿著導(dǎo)管被壓入集氣瓶?jī)?nèi)，并進(jìn)入集氣瓶容積的五分之一；由此得出的結(jié)論是氧氣占空氣體積的$\frac{1}{5}$；
（4）測(cè)定空氣中氧氣的含量實(shí)驗(yàn)原理：利用紅磷燃燒消耗空氣中的氧氣，使左邊集氣瓶?jī)?nèi)氣體體積變小，壓強(qiáng)變小，從而在外部大氣壓的作用下使燒杯內(nèi)的水進(jìn)入集氣瓶，通過(guò)測(cè)量進(jìn)入集氣瓶中水的量來(lái)確定空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)．如果所用紅磷的量不足，造成瓶?jī)?nèi)空氣中的氧氣沒(méi)有完全被消耗，所以會(huì)使所測(cè)得的氧氣的體積分?jǐn)?shù)偏�。蝗绻�裝置漏氣，則形成的壓強(qiáng)差會(huì)從漏氣的地方進(jìn)入空氣，也會(huì)導(dǎo)致進(jìn)入集氣瓶的水的量偏小，即測(cè)得氧氣的體積分?jǐn)?shù)偏��；故答案為：紅磷的量不足；裝置漏氣等．
（5）由于紅磷消耗完氧氣后，不再繼續(xù)燃燒，說(shuō)明氮?dú)獠荒苤С秩紵�；由燒杯�?nèi)的水進(jìn)入集氣瓶的$\frac{1}{5}$后，不能繼續(xù)進(jìn)入，說(shuō)明氮?dú)怆y溶于水；故答案為：不支持燃燒、難溶于水
故答案為：（1）發(fā)出黃光，冒出大量的白煙；
（2）集氣瓶里的氧氣消耗完了（或剩余氧氣極少很難支持紅磷燃燒了）；
（5）水沿導(dǎo)管進(jìn)入集氣瓶，且達(dá)到集氣瓶容積的約五分之一處、氧氣占空氣體積的$\frac{1}{5}$；
（4）紅磷的量不足；裝置漏氣等；
（5）不支持燃燒、難溶于水．

點(diǎn)評(píng) 本題以空氣中氧氣的含量為載體，考查了相關(guān)化學(xué)方程式的書寫、所測(cè)氧氣含量偏低的原因、氮?dú)獾男再|(zhì)等，考查學(xué)生科學(xué)探究和邏輯思維的能力．