Question

【題目】學習了工業上分離液態空氣制取氧氣的方法之后，某學習小組在探究“從空氣中制取氮氣”時，提出了以下實驗方案，并設計了如下實驗裝置圖：（假設每步反應都能把氣體充分除去）

空氣氮氣和氧氣 氮氣

步驟：打開、、，通入空氣，利用裝置和，去除水蒸氣和二氧化碳．

步驟：關閉、，用凸透鏡聚光，引燃白磷使其燃燒，以去除瓶內氧氣．請回答如下問題：

工業上制取氧氣時，除去空氣中的水蒸氣和二氧化碳之后，通過控制溫度將沸點較低的________先蒸騰出來．

寫出、裝置內所裝試劑的名稱．：________；：________．

此法得到的氮氣，其密度與氮氣的實際密度有誤差，你認為產生誤差的可能原因是________

①白磷不足②裝置漏氣③步驟的實驗時間太短④氮氣中混有白磷燃燒后的固體顆粒

A.①②③ B.①③④ C.②③④ D.①②③④

除上述原因外，請你再寫一條造成誤差的必然原因：________．

Answer 1

【答案】氮氣氫氧化鈉溶液濃硫酸D氮氣中還含有稀有氣體和其它雜質

【解析】

（1）根據氮氣與氧氣的沸點分析；（2）根據題意“利用裝置和，去除水蒸氣和二氧化碳”分析；（3）根據氮氣不純分析；（5）根據稀有氣體沒有除去分析。

（1）工業上制取氧氣時，除去空氣中的水蒸氣和二氧化碳之后，通過控制溫度將沸點較低的氮氣先蒸騰出來；

（2）氫氧化鈉溶液用于吸收二氧化碳，A裝置內所裝試劑是氫氧化鈉溶液，用來除去二氧化碳；濃硫酸具有很強的吸水性，B裝置內所裝試劑是濃硫酸，用來除去水蒸氣；

（3）①白磷不足時會導致氧氣有剩余，②裝置漏氣時會導致瓶外的空氣進入瓶中，③步驟1的實驗時間太短時不能把C中的空氣排盡，④氮氣中混有白磷燃燒后的固體顆粒時影響對氮氣密度的測定，因此以上情況都能夠產生誤差。故填：D；

（4）除上述原因外，造成誤差的必然原因是氮氣中還含有稀有氣體和其它雜質。