Question

14．在“空氣中氧氣含量的測定”實(shí)驗(yàn)探究中，甲生設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)方案：在燃燒匙內(nèi)盛過量紅磷，點(diǎn)燃后立即插入集氣瓶內(nèi)，塞緊橡皮塞，待紅磷火焰熄滅，集氣瓶冷卻至室溫，打開鐵夾，水注入集氣瓶．（實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示）回答下列問題：
（1）實(shí)驗(yàn)過程中，觀察到的主要現(xiàn)象是產(chǎn)生大量白煙、水進(jìn)入集氣瓶．反應(yīng)的文字表達(dá)式是磷+氧氣$\stackrel{點(diǎn)燃}{→}$五氧化二磷．
（2）乙生用上述實(shí)驗(yàn)裝置測定的結(jié)果是：空氣中氧氣含量與正常值有較明顯的偏差，其操作上的原因可能是（要求答出兩種）：裝置漏氣，燃燒匙伸入集氣瓶中時(shí)太慢．
（3）丙生也設(shè)計(jì)了一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案，裝置和操作同上，只不過用木炭代替了紅磷．當(dāng)木炭停止燃燒，集氣瓶冷卻至室溫，打開鐵夾后，水能否進(jìn)入集氣瓶？為什么？不能，因?yàn)槟咎咳紵�生成二氧化碳�(xì)怏w．
（4）由本實(shí)驗(yàn)還可推知氮?dú)獾哪男┬再|(zhì)？試寫出其中的一種：不溶于水．

Answer 1

分析 （1）紅磷在空氣中燃燒時(shí)產(chǎn)生大量白煙，放出大量的熱；
當(dāng)集氣瓶中的氧氣被消耗，冷卻至室溫時(shí)，水能夠進(jìn)入集氣瓶，進(jìn)入集氣瓶中的水約占集氣瓶容積的五分之一；
（2）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)失敗；
（3）木炭燃燒生成二氧化碳?xì)怏w，生成的二氧化碳?xì)怏w占據(jù)了氧氣的空間，會(huì)導(dǎo)致水不能進(jìn)入集氣瓶；
（4）根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可以判斷氮?dú)獾男再|(zhì)．

解答 解：（1）實(shí)驗(yàn)過程中，觀察到的主要現(xiàn)象是產(chǎn)生大量白煙、水進(jìn)入集氣瓶；
反應(yīng)的文字表達(dá)式為：磷+氧氣$\stackrel{點(diǎn)燃}{→}$五氧化二磷．
故填：產(chǎn)生大量白煙；水進(jìn)入集氣瓶；磷+氧氣$\stackrel{點(diǎn)燃}{→}$五氧化二磷．
（2）如果裝置漏氣，會(huì)導(dǎo)致進(jìn)入集氣瓶中的水不到集氣瓶容積的五分之一，從而導(dǎo)致測定結(jié)果偏低；
如果燃燒匙伸入集氣瓶中時(shí)太慢，會(huì)導(dǎo)致集氣瓶中的部分空氣受熱膨脹逸出，從而導(dǎo)致進(jìn)入集氣瓶中的水多于集氣瓶容積的五分之一，從而導(dǎo)致測定結(jié)果偏大．
故填：裝置漏氣；燃燒匙伸入集氣瓶中時(shí)太慢．
（3）用木炭代替紅磷時(shí)，木炭燃燒生成的二氧化碳?xì)怏w占據(jù)了氧氣的空間，導(dǎo)致水不能進(jìn)入集氣瓶，從而導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)失�。�
故填：不能，因?yàn)槟咎咳紵�生成二氧化碳�(xì)怏w．
（4）由本實(shí)驗(yàn)還可推知氮?dú)獠蝗苡谒�，不能燃燒，不支持燃燒�?br />故填：不溶于水．

點(diǎn)評(píng) 可以用來測定空氣中氧氣含量的物質(zhì)應(yīng)該具備的條件是：能和空氣中的氧氣反應(yīng)，生成物是固體，不能和空氣中的其它物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)．