Question

【題目】已知空氣的主要成分是氮氣和氧氣。某課外活動小組設(shè)計了測定空氣中氧氣含量的實驗。

實驗裝置如圖所示：

（1）該實驗中紅磷需稍過量，目的是______________。

（2）待燃燒停止，白煙消失并冷卻后，打開止水夾，觀察到燒杯中的水進(jìn)入集氣瓶。由此可得氧氣約占空氣總體積的________ 。由本實驗還可推知氮氣的哪一些性質(zhì)？試寫出其中的一條_________________。

（3）若將紅磷換成碳粉，該實驗?zāi)芊瘾@得成功？_______ （填“能”或“否”）。理由是_______________。

（4）紅磷熄滅后，打開止水夾后，發(fā)現(xiàn)最終進(jìn)入集氣瓶的水的體積小于1/5，試分析其可能的原因(至少寫三點)： ； ； 。

Answer 1

【答案】(1)用紅磷完全消耗瓶中空氣里的氧氣

(2)1/5 氮氣難溶于水(或氮氣不燃燒,也不支持燃燒)

(3)否 碳粉燃燒產(chǎn)物是二氧化碳?xì)怏w

(4)紅磷的用量不足 裝置的密封性不好 沒有冷卻到室溫就打開止水夾

【解析】

試題分析：(1) 該實驗中紅磷需稍過量，目的是：用紅磷完全消耗瓶中空氣里的氧氣，這樣使測量結(jié)果更準(zhǔn)確

(2) 待燃燒停止，白煙消失并冷卻后，打開止水夾，觀察到燒杯中的水進(jìn)入集氣瓶，且約占集氣瓶總體積的1/5，由此可得氧氣約占空氣總體積的1/5；由于氧氣被消耗，剩余的氣體主要是氮氣，而紅磷沒有繼續(xù)燃燒，說明氮氣氮氣不燃燒,也不支持燃燒；水進(jìn)入集氣瓶大于1/5后就不再進(jìn)入，也說明氮氣難溶于水

(3) 若將紅磷換成碳粉，該實驗不能獲得成功，故填否，原因是：碳粉燃燒產(chǎn)物是二氧化碳?xì)怏w，使得瓶內(nèi)的壓強(qiáng)變化不大

(4) 紅磷熄滅后，打開止水夾后，發(fā)現(xiàn)最終進(jìn)入集氣瓶的水的體積小于1/5，可能的原因：1、紅磷的用量不足，這樣就不能充分消耗完瓶內(nèi)的氧氣，使測量結(jié)果偏小；2、裝置的密封性不好，使得空氣又會進(jìn)入到集氣瓶中，使得測量結(jié)果偏��；3、沒有冷卻到室溫就打開止水夾，瓶內(nèi)氣體處于膨脹狀態(tài)，體積變大，同樣使得測量結(jié)果偏小；