
已知空氣的主要成分是氮?dú)夂脱鯕猓痴n外活動小組設(shè)計了測定空氣中氧氣含量的實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示.
實(shí)驗(yàn)步驟有:①先用止水夾夾緊橡皮管;②點(diǎn)燃燃燒匙里的紅磷;③將燃燒匙插入廣口瓶,并塞上塞子;④燃燒完畢后,打開止水夾.
請根據(jù)實(shí)驗(yàn)回答下列問題:
(1)該實(shí)驗(yàn)中,紅磷需過量,目的是
用紅磷完全消耗瓶中空氣里的氧氣
用紅磷完全消耗瓶中空氣里的氧氣
.
(2)將燃燒匙中的紅磷點(diǎn)燃后放入廣口瓶中,能觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是
冒出大量的白煙,放出熱量
冒出大量的白煙,放出熱量
.待燃燒停止,集氣瓶冷卻到室溫后,打開止水夾,觀察到燒杯中的水進(jìn)入集氣瓶,由此可知氧氣約占空氣總體積的
.
(3)若將紅磷換成炭粉,該實(shí)驗(yàn)?zāi)芊瘾@得成功?
不能
不能
(填“能”或“不能”),理由是
碳粉燃燒產(chǎn)物是二氧化碳?xì)怏w,導(dǎo)致瓶內(nèi)氣壓無明顯變化,水不會進(jìn)入集氣瓶
碳粉燃燒產(chǎn)物是二氧化碳?xì)怏w,導(dǎo)致瓶內(nèi)氣壓無明顯變化,水不會進(jìn)入集氣瓶
.
(4)拔去橡皮塞,迅速將一根燃著的木條伸入瓶中,會看到
燃著的木條熄滅
燃著的木條熄滅
,然后倒入澄清石灰水,塞緊橡皮塞,觀察到
澄清的石灰水無變化
澄清的石灰水無變化
.
(5)上述現(xiàn)象說明,空氣主要由能支持燃燒的
氧氣
氧氣
和性質(zhì)較穩(wěn)定的
氮?dú)?/div>
氮?dú)?/div>組成.
(6)某同學(xué)對實(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:
裝置始終密閉,空氣沒有逸出,實(shí)驗(yàn)結(jié)果更準(zhǔn)確
裝置始終密閉,空氣沒有逸出,實(shí)驗(yàn)結(jié)果更準(zhǔn)確
.
分析:(1)該實(shí)驗(yàn)中紅磷稍過量,目的是用紅磷完全消耗廣口瓶中空氣里的氧氣.
(2)紅磷燃燒的現(xiàn)象是冒出大量的白煙,放出熱量;根據(jù)燒杯中的水進(jìn)入廣口瓶瓶內(nèi)的水量分析空氣中氧氣的含量;
(3)根據(jù)碳粉燃燒生成二氧化碳?xì)怏w結(jié)合壓強(qiáng)知識進(jìn)行分析;
(4)根據(jù)紅磷燃燒后,廣口瓶中剩余的主要是氮?dú)猓Y(jié)合氮?dú)獾男再|(zhì)進(jìn)行分析;
(5)根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象分析空氣成分的組成;
(6)圖2裝置的優(yōu)點(diǎn):裝置始終密閉,空氣沒有逸出,實(shí)驗(yàn)結(jié)果更準(zhǔn)確;
解答:解:(1)該實(shí)驗(yàn)中紅磷稍過量,目的是用紅磷完全消耗廣口瓶中空氣里的氧氣.
(2)紅磷燃燒的現(xiàn)象是冒出大量的白煙,放出熱量;待燃燒停止,集氣瓶冷卻到室溫后,打開止水夾,觀察到燒杯中的水進(jìn)入廣口瓶瓶內(nèi)的水量約占廣口瓶容積的
,由此可知氧氣約占空氣總體積的
;
(3)若將紅磷換成炭粉,實(shí)驗(yàn)不能獲得成功,理由是:碳粉燃燒產(chǎn)物是二氧化碳?xì)怏w,導(dǎo)致瓶內(nèi)氣壓無明顯變化,水不會進(jìn)入集氣瓶;
(4)紅磷燃燒后,廣口瓶中剩余的主要是氮?dú)猓獨(dú)獠恢С秩紵虼税稳ハ鹌と杆賹⒁桓贾哪緱l伸入瓶中,會看到燃著的木條熄滅;廣口瓶中二氧化碳的量很少,因此倒入澄清石灰水,塞緊橡皮塞,澄清的石灰水無變化;
(5)上述現(xiàn)象說明,空氣主要由能支持燃燒的氧氣和性質(zhì)較穩(wěn)定的氮?dú)饨M成;
(6)圖2裝置的優(yōu)點(diǎn):裝置始終密閉,空氣沒有逸出,實(shí)驗(yàn)結(jié)果更準(zhǔn)確;
故答案為:
(1)用紅磷完全消耗瓶中空氣里的氧氣;
(2)冒出大量的白煙,放出熱量;
;
(3)不能;碳粉燃燒產(chǎn)物是二氧化碳?xì)怏w,導(dǎo)致瓶內(nèi)氣壓無明顯變化,水不會進(jìn)入集氣瓶;
(4)燃著的木條熄滅;澄清的石灰水無變化;
(5)氧氣;氮?dú)猓?br />(6)裝置始終密閉,空氣沒有逸出,實(shí)驗(yàn)結(jié)果更準(zhǔn)確.
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.