Question

3．用來測定空氣成分的方法很多，如下圖所示的是小明用紅磷在空氣中燃燒的測定方法．實驗過程是：
第一步：將集氣瓶容積劃分為五等份，并做好標記．
第二步：點燃燃燒匙內的紅磷，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，進入集氣瓶中水的體積約為集氣瓶總容積的$\frac{1}{5}$．請回答下列問題：

（1）上面的實驗還可以得到氮氣的有關性質不溶于水，不能燃燒，不支持燃燒．
（2）實驗完畢，若進入集氣瓶中水的體積不到總容積的$\frac{1}{5}$，你認為導致這一結果的原因可能是（寫一點）
裝置漏氣．
（3）某同學對實驗進行反思后，提出了改進方法（如圖2所示 ），你認為改進后的優(yōu)點是：操作更簡單，結果更準確．
（4）紅磷燃燒的化學表達式是4P+5O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2P₂O₅；步驟二的現(xiàn)象為劇烈燃燒，產生大量白煙，放出熱量．
（5）若將紅磷換成炭粉，該實驗能否獲得成功？為什么？不能（能或不能）理由炭粉燃燒生成二氧化碳氣體．

Answer 1

分析 （1）根據實驗現(xiàn)象可以判斷氮氣的性質；
（2）如果裝置漏氣，紅磷不足，沒有冷卻至室溫就打開彈簧夾，都能夠導致進入集氣瓶中的水不到集氣瓶容積的五分之一；
（3）不同的實驗裝置，優(yōu)缺點不同；
（4）紅磷燃燒生成五氧化二磷；
（5）木炭燃燒生成二氧化碳．

解答 解：（1）上面的實驗可以得到氮氣：不溶于水，不能燃燒，不支持燃燒．
故填：不溶于水，不能燃燒，不支持燃燒．
（2）如果裝置漏氣，紅磷不足，沒有冷卻至室溫就打開彈簧夾，都能夠導致進入集氣瓶中的水不到集氣瓶容積的五分之一．
故填：裝置漏氣．
（3）改進后操作更簡單，結果更準確．
故填：操作更簡單，結果更準確．
（4）紅磷燃燒的化學方程式為：4P+5O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2P₂O₅；
步驟二的現(xiàn)象為：劇烈燃燒，產生大量白煙，放出熱量．
故填：4P+5O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2P₂O₅；劇烈燃燒，產生大量白煙，放出熱量．
（5）若將紅磷換成炭粉，炭粉燃燒生成二氧化碳氣體，生成的二氧化碳氣體占據了氧氣的空間，導致水不能進入集氣瓶，從而導致實驗失�。�
故填：不能；炭粉燃燒生成二氧化碳氣體．

點評 實驗現(xiàn)象是物質之間相互作用的外在表現(xiàn)，因此要學會設計實驗、觀察實驗、分析實驗，為揭示物質之間相互作用的實質奠定基礎．