甲、乙、丙三同學(xué)在學(xué)完了第二單元后,對(duì)測(cè)定空氣中氧氣含量的實(shí)驗(yàn)非常感興趣,想探究能否用其它物質(zhì)來代替紅磷完成該實(shí)驗(yàn).他們選取了以下幾種物質(zhì):鐵絲、硫粉、木炭、鎂條(鎂是一種金屬).憑已有知識(shí)他們進(jìn)行了討論:
(1)甲同學(xué)首先認(rèn)為不能用鐵絲代替紅磷.他的理由是
鐵絲在空氣中不能燃燒
鐵絲在空氣中不能燃燒
.
(2)乙同學(xué)認(rèn)為也不能用硫粉、木炭代替紅磷.他的理由是
產(chǎn)生的氣體占據(jù)了消耗掉的氧氣的空間,壓強(qiáng)不變
產(chǎn)生的氣體占據(jù)了消耗掉的氧氣的空間,壓強(qiáng)不變
.
(3)丙同學(xué)在認(rèn)真思考乙同學(xué)的理由后認(rèn)為:如果要用木炭來代替紅磷而且實(shí)驗(yàn)要獲得成功必須作一點(diǎn)小小的改進(jìn),他預(yù)先在集氣瓶中裝了一種物質(zhì),結(jié)果他實(shí)驗(yàn)成功了,你認(rèn)為他預(yù)先在集氣瓶中裝的物質(zhì)是
氫氧化鈉溶液
氫氧化鈉溶液
.
(4)對(duì)于鎂條三同學(xué)憑已有的知識(shí)無法判斷,他們于是進(jìn)行了如下的探究:
他們用如圖2所示裝置和光亮鎂條進(jìn)行實(shí)驗(yàn),將鎂條點(diǎn)燃后迅速放入瓶中燃燒,觀察到鎂條發(fā)出耀眼的白光,有白色粉末狀物質(zhì)產(chǎn)生,冷卻后打開止水夾,進(jìn)入集氣瓶中水的體積約占集氣瓶容積的70%(實(shí)驗(yàn)過程中所有操作都是正確的)
冷卻后水能進(jìn)入集氣瓶中的原因是
消耗了瓶內(nèi)的氣體,使壓強(qiáng)變小,外界大氣壓將水壓入瓶中
消耗了瓶內(nèi)的氣體,使壓強(qiáng)變小,外界大氣壓將水壓入瓶中
為了讓實(shí)驗(yàn)取得成功,該同學(xué)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)的第一步是
檢查裝置的氣密性
檢查裝置的氣密性
.在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí),為了使鎂條變得光亮他應(yīng)進(jìn)行的操作是
用砂紙打磨
用砂紙打磨
.
(5)如果鎂條只和空氣中的氧氣反應(yīng),則進(jìn)入集氣瓶中水的體積最多超過其容積的五分之一,現(xiàn)進(jìn)入集氣瓶中水的體積約為其容積的70%,根據(jù)空氣的組成可推出減少的氣體中有氮?dú)猓畣栴}:氮?dú)鉃槭裁礈p少呢?假設(shè)一:氮?dú)馀c瓶內(nèi)其它物質(zhì)反應(yīng)而減少.假設(shè)二:
氮?dú)馀c鎂條反應(yīng)而減少
氮?dú)馀c鎂條反應(yīng)而減少
. 通過以上實(shí)驗(yàn)?zāi)阏J(rèn)為能否用鎂條代替紅磷測(cè)定空氣中氧氣含量(填:“能”或“不能”)
不能
不能
(6)已知空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)為21%,小蘭同學(xué)用如圖3裝置進(jìn)行驗(yàn)證,實(shí)驗(yàn)后發(fā)現(xiàn)測(cè)得的氧氣體積分?jǐn)?shù)小于
,請(qǐng)你幫她分析造成這種結(jié)果的可能原因(至少答兩點(diǎn)):
氣密性不好
氣密性不好
,
紅磷量不足.
紅磷量不足.
(7)關(guān)閉止水夾a、b、c,使過量的紅磷和木炭分別在盛有空氣的等容積的甲、乙兩瓶中同時(shí)燃燒,如圖所示,試回答:
①燃燒停止并冷卻,若打開止水夾a、c后觀察到的現(xiàn)象是
水進(jìn)入左瓶中
水進(jìn)入左瓶中
;
②若打開止水夾b、c后觀察到的現(xiàn)象是
水不會(huì)進(jìn)入右瓶中
水不會(huì)進(jìn)入右瓶中
;
③若打開止水夾a、b、c后觀察到的現(xiàn)象是
水進(jìn)入兩個(gè)集氣瓶中
水進(jìn)入兩個(gè)集氣瓶中
,原因是
氣體總體積減小,壓強(qiáng)變小
氣體總體積減小,壓強(qiáng)變小
.