Question

3．用來(lái)測(cè)定空氣成分的方法很多，圖1所示的是小明用紅磷在空氣中燃燒來(lái)測(cè)定氧氣在空氣中含量的方法．實(shí)驗(yàn)過程是：

第一步：將集氣瓶容積劃分為五等份，并做好標(biāo)記．
第二步：點(diǎn)燃燃燒匙內(nèi)的紅磷，伸入集氣瓶中并把塞子塞緊．
第三步：待紅磷熄滅并冷卻后，打開彈簧夾，發(fā)現(xiàn)水被吸入集氣瓶中，進(jìn)入集氣瓶中水的體積約為集氣瓶中原空氣總體積的$\frac{1}{5}$．
請(qǐng)回答下列問題：
（1）圖1中集氣瓶底留有水的原因是什么？防止生成物濺落，炸裂瓶底
（2）上面的實(shí)驗(yàn)同時(shí)證明了氮?dú)庥械幕瘜W(xué)性質(zhì)是什么？不可燃、不助燃、比較穩(wěn)定．
（3）實(shí)驗(yàn)完畢，若進(jìn)入集氣瓶中水的體積不到集氣瓶中原空氣總體積的$\frac{1}{5}$，你認(rèn)為導(dǎo)致這一結(jié)果的原因可能是磷量不足、裝置氣密性不好、未冷卻到室溫就打開止水夾、紅磷中含有能燃燒生成其他氣體的雜質(zhì)（寫一條）
（4）某同學(xué)對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行反思后，提出了改進(jìn)方法（如圖2所示），你認(rèn)為改進(jìn)后的優(yōu)點(diǎn)是：不需酒精燈點(diǎn)燃紅磷，節(jié)約能源（或不需打開瓶塞點(diǎn)燃紅磷造成裝置漏氣，實(shí)驗(yàn)誤差小）
（5）寫出紅磷燃燒的文字表達(dá)式磷+氧氣$\stackrel{點(diǎn)燃}{→}$五氧化二磷：

Answer 1

分析 （1）根據(jù)集氣瓶底留有水的原因防止生成物濺落，炸裂瓶底解答；
（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可以判斷物質(zhì)的性質(zhì)解答；
（3）根據(jù)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)失敗解答；
（4）根據(jù)不同的實(shí)驗(yàn)裝置，功能不同解答；
（5）根據(jù)紅磷在點(diǎn)燃條件下能和空氣中的氧氣反應(yīng)生成五氧化二磷解答．

解答 解：（1）集氣瓶底留有水的原因防止生成物濺落，炸裂瓶底；
（2）上面的實(shí)驗(yàn)同時(shí)證明了氮?dú)庥胁豢扇�、不助燃、比較穩(wěn)定的化學(xué)性質(zhì)；
（3）實(shí)驗(yàn)完畢，若進(jìn)入集氣瓶中水的體積不到集氣瓶中原空氣總體積的$\frac{1}{5}$，導(dǎo)致這一結(jié)果的原因可能是：紅磷量不足、裝置氣密性不好、未冷卻到室溫就打開止水夾、紅磷中含有能燃燒生成其他氣體的雜質(zhì)；
（4）某同學(xué)對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行反思后，提出了改進(jìn)方法（如圖2所示），改進(jìn)后的優(yōu)點(diǎn)是：不需酒精燈點(diǎn)燃紅磷，節(jié)約能源（或不需打開瓶塞點(diǎn)燃紅磷造成裝置漏氣，實(shí)驗(yàn)誤差�。�；
（5）磷與氧氣在點(diǎn)燃條件下反應(yīng)生成五氧化二磷．該反應(yīng)的文字表達(dá)式為：磷+氧氣$\stackrel{點(diǎn)燃}{→}$五氧化二磷；
故答案為：
（1）防止生成物濺落，炸裂瓶底；
（2）不可燃、不助燃、比較穩(wěn)定；
（3）紅磷量不足、裝置氣密性不好、未冷卻到室溫就打開止水夾、紅磷中含有能燃燒生成其他氣體的雜質(zhì)；
（4）不需酒精燈點(diǎn)燃紅磷，節(jié)約能源（或不需打開瓶塞點(diǎn)燃紅磷造成裝置漏氣，實(shí)驗(yàn)誤差小）；
（5）磷+氧氣$\stackrel{點(diǎn)燃}{→}$五氧化二磷；

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查用紅磷測(cè)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．