某化學(xué)興趣小組想親身感受科學(xué)家的探究歷程,他們選擇了“空氣中氧氣含量的粗略測定”為探究內(nèi)容.
(一)首先他們分組討論
(1)小雨小組認(rèn)為,選擇的藥品既要能消耗氧氣,又不能與空氣中的其他成分反應(yīng),而且生成物為固體.他們應(yīng)該選擇
(填序號),為了充分消耗容器中的氧氣,藥品的用量應(yīng)保證
.
A.蠟燭 B.硫粉 C.紅磷 D.鎂粉
(2)小雨小組設(shè)計(jì)了如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置為了確保實(shí)驗(yàn)的成功,首先應(yīng)保證該裝置
良好.
(3)小明同學(xué)平時(shí)善于動腦筋,對實(shí)驗(yàn)又進(jìn)行了反思,提出了改進(jìn)方法,如圖2,(用放大鏡聚太陽光使紅磷燃燒)你認(rèn)為改進(jìn)后的優(yōu)點(diǎn)是
.
(二)在充分討論的基礎(chǔ)上他們進(jìn)行了實(shí)驗(yàn).
將導(dǎo)管上的彈簧夾夾緊,在燃燒匙中裝滿紅磷,把燃燒匙放在酒精燈火焰上,點(diǎn)燃紅磷后,迅速插入集氣瓶內(nèi),塞緊橡皮塞.小華觀察到紅磷在瓶內(nèi)繼續(xù)燃燒,瓶內(nèi)充滿白煙.待集氣瓶冷卻到室溫,瓶內(nèi)白煙消失后,發(fā)現(xiàn)燃燒匙內(nèi)紅磷有剩余.把導(dǎo)管的另一端插入盛水的燒杯中,打開彈簧夾,水進(jìn)入集氣瓶.
(1)寫出紅磷燃燒的文字表達(dá)式
.
(2)水進(jìn)入集氣瓶的原因是
.
(3)燃燒后,廣口瓶內(nèi)剩余的氣體主要是氮?dú)猓埥Y(jié)合實(shí)驗(yàn)推測氮?dú)獾奈锢硇再|(zhì)
和化學(xué)性質(zhì)
.
(三)實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,大家整理的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下:
組 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
集氣瓶容積/mL | 20 | 20 | 20 | 20 | 20 | 20 | 20 | 20 |
進(jìn)入水的體積/mL | 4 | 3.5 | 4 | 4 | 4 | 4.5 | 4 | |
通過對實(shí)驗(yàn)結(jié)果的交流,大多數(shù)組的同學(xué)都驗(yàn)證出氧氣約占空氣體積的
,只有第8組沒能得到實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),原因是他們用硫粉進(jìn)行試驗(yàn).經(jīng)研究,同學(xué)們一致認(rèn)為如果事先在集氣瓶內(nèi)注入少量的氫氧化鈉溶液來吸收
氣體,實(shí)驗(yàn)也能成功.
已知空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)為21%,小蘭同學(xué)用如圖3所示的裝置進(jìn)行驗(yàn)證,實(shí)驗(yàn)后發(fā)現(xiàn)測得的氧氣體積分?jǐn)?shù)小于
,請你幫她分析造成這種結(jié)果的可能原因(至少答兩點(diǎn)):
①
;②
.
該實(shí)驗(yàn)還說明了氮?dú)饩哂械男再|(zhì)
①
;②
.