Question

某科學興趣小組查閱資料得知鎂可在氧氣中燃燒生成氧化鎂,可在氮氣中燃燒生成氮化鎂,于是設計了如下方案進行驗證。

步驟1:用盛水的水槽、無底的廢廣口瓶、燃燒匙、蒸發(fā)皿、橡皮塞等裝配成如圖所示的裝置。另準備一個有一根銅絲穿過的橡皮塞,銅絲末端固定一根鎂條。

步驟2:引燃燃燒匙中足量的紅磷,塞好橡皮塞。待充分冷卻,觀察到廣口瓶內(nèi)水面上升的體積約占原瓶內(nèi)水面上方空間的1/5左右。

步驟3:往水槽中加水使廣口瓶內(nèi)外水面相平。點燃鎂條,更換橡皮塞,鎂條在廣口瓶內(nèi)繼續(xù)燃燒,發(fā)出紅光,放出熱量。待冷卻后廣口瓶內(nèi)水位繼續(xù)上升。

(1)步驟2的目的是                                               　。

(2)在步驟3“待冷卻后廣口瓶內(nèi)水位繼續(xù)上升”是由于瓶內(nèi)氣壓　　　　(選填“大于”“小于”或“等于”)外界氣壓。

(3)拓展應用

①通過該實驗可知,　　　　(填“能”或“不能”)用鎂條代替紅磷測定空氣中氧氣的體積分數(shù),若使用鎂條,則測得結(jié)果　　　　(填“偏大”或“偏小”);

②由此實驗可知,選取代替紅磷測定空氣中氧氣的體積分數(shù)的可燃物應具有的性質(zhì)為                                                          　。

Answer 1

【解析】步驟2燃燒匙中有足量的紅磷,紅磷燃燒消耗了瓶內(nèi)的氧氣,剩余氣體主要是氮氣;點燃的鎂條可在氮氣中燃燒,由于瓶內(nèi)氮氣被消耗,故冷卻后廣口瓶內(nèi)氣壓降低,在大氣壓的作用下水槽內(nèi)的水進入廣口瓶;由于鎂能與空氣中的氧氣和氮氣同時發(fā)生反應,會使測得的結(jié)果偏大,故選用的可燃物只能與空氣中的氧氣反應。

答案：(1)除去廣口瓶內(nèi)空氣中的氧氣　(2)小于

(3)①不能　偏大�、谥荒芘c空氣中的氧氣反應