Question

1．用來測定空氣成分的方法很多，如圖1所示的是用紅磷在空氣中燃燒的測定方法．
第一步：將集氣瓶容積劃分為五等份，并做好標(biāo)記．
第二步：點燃燃燒匙內(nèi)的紅磷，伸入集氣瓶中并把塞子塞緊．
第三步：待紅磷熄滅并冷卻后，打開彈簧夾，發(fā)現(xiàn)水被吸入集氣瓶中，進(jìn)入集氣瓶中水的體積約為集氣瓶總?cè)莘e的$\frac{1}{5}$．

請回答下列問題：
（1）寫出一條集氣瓶中剩余的氣體的化學(xué)性質(zhì)不燃燒、不支持燃燒，性質(zhì)不活潑；
（2）已知某些非金屬氧化物能和水反應(yīng)生成酸，如：CO₂+H₂O═H₂CO₃，碳元素的化合價在反應(yīng)前后不變．則紅磷燃燒生成的白色固體溶于水后的化合物的化學(xué)式是H₃PO₄；
（3）實驗完畢，若進(jìn)入集氣瓶中水的體積不到總?cè)莘e的$\frac{1}{5}$，你認(rèn)為導(dǎo)致這一結(jié)果的原因可是裝置漏氣（寫出一點）；
（4）某同學(xué)對實驗進(jìn)行反思后，提出了改進(jìn)方法（如圖2所示），你認(rèn)為改進(jìn)后的優(yōu)點是防止五氧化二磷擴(kuò)散到空氣中污染環(huán)境，避免了紅磷伸入集氣瓶中時空氣受熱膨脹外逸，使結(jié)果更準(zhǔn)確．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)實驗現(xiàn)象可以判斷氮氣的性質(zhì)；
（2）根據(jù)題干信息來分析；
（3）如果操作不當(dāng)，會影響實驗結(jié)果，甚至?xí)��?dǎo)致實驗失敗； 
（4）不同的實驗裝置，優(yōu)缺點不同．

解答 解：（1）集氣瓶中剩余的氣體主要是氮氣；由紅磷的熄滅，說明了氮氣不燃燒、不支持燃燒，性質(zhì)不活潑；由冷卻，打開彈簧夾，燒杯中的水倒流進(jìn)集氣瓶中，液面上升到一定高度不再上升．說明了氮氣的溶解性是難溶于水．故填：不燃燒、不支持燃燒，性質(zhì)不活潑；
（2）紅磷燃燒的產(chǎn)物是五氧化二磷，其中磷元素顯+5價，五氧化二磷與水反應(yīng)生成的物質(zhì)是磷酸，其中磷元素也顯+5價，其化學(xué)式為H₃PO₄；故填：H₃PO₄；
（3）如果裝置漏氣，紅磷不足，沒有冷卻至室溫就打開彈簧夾，都能夠?qū)е聦嶒炌戤吅螅�進(jìn)入集氣瓶中水的體積不到總?cè)莘e的$\frac{1}{5}$；故填：裝置漏氣（答案合理即可）；
（4）改進(jìn)后的優(yōu)點是：防止五氧化二磷擴(kuò)散到空氣中污染環(huán)境，避免了紅磷伸入集氣瓶中時空氣受熱膨脹外逸，使結(jié)果更準(zhǔn)確．
故填：防止五氧化二磷擴(kuò)散到空氣中污染環(huán)境，避免了紅磷伸入集氣瓶中時空氣受熱膨脹外逸，使結(jié)果更準(zhǔn)確．

點評 合理設(shè)計實驗，科學(xué)地進(jìn)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(jìn)行實驗、分析實驗，為學(xué)好化學(xué)知識奠定基礎(chǔ)．