Question

如圖是用紅磷燃燒，測定空氣中氧氣含量的實(shí)驗(yàn)裝置，請根據(jù)實(shí)驗(yàn)回答下列問題：
（1）燃燒后，鐘罩內(nèi)剩余的氣體主要是氮?dú)猓?nbsp;請結(jié)合本實(shí)驗(yàn)推測氮?dú)獾男再|(zhì)

氣體難溶于水；不支持燃燒，不和磷反應(yīng)

．
（2）實(shí)驗(yàn)課上，某同學(xué)用足量的木炭、硫磺，分別代替紅磷做測定空氣中氧氣含量的實(shí)驗(yàn)，結(jié)果實(shí)驗(yàn)都失敗了，請你幫助他們找到原因

紅磷燃燒的產(chǎn)物是固體，而木炭和硫磺燃燒的產(chǎn)物是氣體

．
（3）另一位同學(xué)想使用鎂條來代替紅磷做實(shí)驗(yàn)，老師告訴他這種方法不是較好的方法，因?yàn)殒V條在空氣中燃燒非常劇烈，鎂既可以和氧氣反應(yīng)，也可以和氮?dú)夥磻?yīng)生成氮化鎂．寫出鎂和氮?dú)夥磻?yīng)生成氮化鎂化學(xué)反應(yīng)的文字表達(dá)式：

3Mg+N₂

點(diǎn)燃  .

Mg₃N₂

．
（4）根據(jù)上面的討論，請你歸納出測定空氣中氧氣含量的實(shí)驗(yàn)的原理：

能夠在空氣中燃燒，且只能和氧氣反應(yīng)，產(chǎn)物為固體，同時(shí)裝置能夠體現(xiàn)氣壓的變化情況

．
（5）根據(jù)你總結(jié)的實(shí)驗(yàn)原理，從下列儀器和藥品中，選擇你所需的儀器和藥品，設(shè)計(jì)一個(gè)測空氣中氧氣含量的實(shí)驗(yàn)裝置，供選擇的儀器：

供選擇的藥品：⑧白磷  ⑨熱水 ⑩冷水．
（1）寫出你所選擇的儀器和藥品（填序號(hào) ）

②③④⑤

．
（2）簡單地畫出你的裝置圖（表達(dá)出意思即可）

Answer 1

分析：（1）根據(jù)進(jìn)入廣口瓶中水的體積和紅磷燃燒的情況進(jìn)行解答；
（2）根據(jù)木炭燃燒的產(chǎn)物進(jìn)行解答；
（3）根據(jù)題給的信息寫出鎂和氮?dú)夥磻?yīng)的符號(hào)表達(dá)式即可；
（4）根據(jù)上述的解答過程及實(shí)驗(yàn)中的注意事項(xiàng)來完成解答．
（5）結(jié)合前面得出的結(jié)論，選擇適當(dāng)?shù)膬x器和藥品，合理即可．

解答：解：（1）進(jìn)入廣口瓶中水的體積約為廣口瓶體積的五分之一，所以可以判斷氮?dú)獾奈锢硇再|(zhì)為難溶于水的氣體；而紅磷沒有充分燃燒，反應(yīng)后剩余，且不能繼續(xù)燃燒可以判斷氮?dú)獠荒苤С秩紵�，且不和磷反�?yīng)；
（2）木炭和硫磺燃燒生成了二氧化碳和二氧化硫氣體，不能使瓶中壓強(qiáng)出現(xiàn)明顯的變化，所以實(shí)驗(yàn)失敗；
（3）根據(jù)題給的信息可以知道鎂和反應(yīng)生成了氮化鎂，所以該反應(yīng)的化學(xué)符號(hào)表達(dá)式為：3Mg+N₂ 

點(diǎn)燃  .

Mg₃N₂；
（4）根據(jù)上述分析可以知道在測定空氣中氧氣含量時(shí)，選擇的物質(zhì)必須能夠在空氣中燃燒，且只能和氧氣反應(yīng)，產(chǎn)物為固體，同時(shí)裝置能夠體現(xiàn)氣壓的變化情況，才能保證實(shí)驗(yàn)成功．
（5）根據(jù)白磷燃燒消耗空氣中氧氣，可用進(jìn)入水的體積來表示氧氣減少的體積；如圖：
故答案為：（1）氣體難溶于水；不支持燃燒，不和磷反應(yīng)；
（2）木炭燃燒產(chǎn)生CO₂，氣壓基本不變；
（3）3Mg+N₂ 

點(diǎn)燃  .

Mg₃N₂；
（4）能夠在空氣中燃燒，且只能和氧氣反應(yīng)，產(chǎn)物為固體，同時(shí)裝置能夠體現(xiàn)氣壓的變化情況．
（5）②③④⑤，如上圖．

點(diǎn)評：本考點(diǎn)考查的是空氣中氧氣含量的探究實(shí)驗(yàn)，是中考的主要考點(diǎn)之一．本題根據(jù)實(shí)驗(yàn)操作圖，回憶實(shí)驗(yàn)中現(xiàn)象，由實(shí)驗(yàn)中的注意事項(xiàng)，對實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行評價(jià)，從而理解該實(shí)驗(yàn)的探究目的．