Question

1．用來測(cè)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(cè)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(diǎn)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(qǐng)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(jià)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(shí)驗(yàn)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(diǎn)）；
（4）某同學(xué)對(duì)實(shí)驗(yàn)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(diǎn)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(shí)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(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可以判斷氮?dú)獾男再|(zhì)；
（2）根據(jù)題干信息來分析；
（3）如果操作不當(dāng)，會(huì)影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果，甚至?xí)��?dǎo)致實(shí)驗(yàn)失��； 
（4）不同的實(shí)驗(yàn)裝置，優(yōu)缺點(diǎn)不同．

解答 解：（1）集氣瓶中剩余的氣體主要是氮?dú)�；由紅磷的熄滅，說明了氮?dú)獠蝗紵�、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?dú)獾娜芙庑允请y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(jià)，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(jià)，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?shí)驗(yàn)完畢后，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(diǎn)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(shí)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(shí)空氣受熱膨脹外逸，使結(jié)果更準(zhǔn)確．

點(diǎn)評(píng) 合理設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，科學(xué)地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、分析實(shí)驗(yàn)，是得出正確實(shí)驗(yàn)結(jié)論的前提，因此要學(xué)會(huì)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、分析實(shí)驗(yàn)，為學(xué)好化學(xué)知識(shí)奠定基礎(chǔ)．