Question

18．某同學(xué)用如圖裝置測定空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)．請你填寫有關(guān)空格．
（1）紅磷燃燒一段時(shí)間后，自動熄滅了，你認(rèn)為原因是氧氣耗盡；
（2）待該物質(zhì)熄滅并冷卻后，打開彈簧夾觀察到的現(xiàn)象是；由此得出的結(jié)論是空氣中約含$\frac{1}{5}$體積的氧氣．
（3）實(shí)驗(yàn)后發(fā)現(xiàn)測定出的空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)低于五分之一，原因是（任寫兩點(diǎn)）裝置漏氣、紅磷的量不夠．
（4）由本實(shí)驗(yàn)可以推測氮?dú)獾男再|(zhì)．

Answer 1

分析 （1）據(jù)可燃物燃燒所具備的條件回答即可；
（2）測定空氣中氧氣的含量，我們常用燃燒紅磷的方法，生成的白色固體是五氧化二磷，幾乎不占空間，使得內(nèi)外產(chǎn)生氣壓差，產(chǎn)生倒吸現(xiàn)象，從而得出結(jié)論；
（3）保證本實(shí)驗(yàn)成功的關(guān)鍵是：①裝置氣密性好；②紅磷要足量；③要冷卻至室溫再讀數(shù)等；
（4）對比氧氣和環(huán)境來具體分析氮?dú)獾男再|(zhì)．

解答 解：（1）紅磷先燃燒后熄滅最大的可能是缺少氧氣；
（2）紅磷燃燒消耗了空氣中的氧氣，使得瓶內(nèi)壓強(qiáng)減少，打開彈簧夾后，有水進(jìn)入集氣瓶，水位上升約$\frac{1}{5}$，水位上升的體積就是氧氣的體積，由此可得出結(jié)論：空氣中約含$\frac{1}{5}$體積的氧氣；
（3）如果實(shí)驗(yàn)中因紅磷量不足，而氧氣沒有完全消耗或因裝置漏氣而在冷卻，過程中進(jìn)入少量空氣或未冷卻至室溫而打開彈簧夾或燒杯中的水太少等，都可能出現(xiàn)進(jìn)入集氣瓶中水的體積不到總?cè)莘e的$\frac{1}{5}$的結(jié)果．
（4）氮?dú)獾男再|(zhì)的歸納，要從本實(shí)驗(yàn)的實(shí)際來進(jìn)行，不要脫離題目去回答和分析．實(shí)驗(yàn)中當(dāng)裝置內(nèi)進(jìn)入水以后，氮?dú)庖廊荒軌虼嬖谶@就說明氮?dú)馐请y溶于水的也不和水反應(yīng)．另外在紅磷和氧氣反應(yīng)的過程中，氮?dú)鉀]有被消耗，所以氮?dú)獠缓脱鯕狻⒓t磷反應(yīng)，可以概括為性質(zhì)穩(wěn)定，當(dāng)然也可以分開敘述，就是不和氧氣反應(yīng)，不支持燃燒等．
故答案為：
（1）氧氣耗盡；（2）燒杯中的水進(jìn)入集氣瓶，水位上升約$\frac{1}{5}$；空氣中約含$\frac{1}{5}$體積的氧氣；
（3）裝置漏氣；紅磷的量不夠；（4）難溶于水；不和氧氣反應(yīng)，不支持燃燒等．

點(diǎn)評 本題主要考查用紅磷測定空氣組成的實(shí)驗(yàn)原理、操作、現(xiàn)象、結(jié)論和注意事項(xiàng)，難度稍大．