Question

13．某校化學(xué)興趣小組就空氣中氧氣的含量進行實驗探究，有同學(xué)設(shè)計了如下實驗．
（1）實驗中可觀察到的現(xiàn)象是紅磷燃燒發(fā)出黃光，冒出大量的白煙．
（2）實驗后發(fā)現(xiàn)測定出的空氣中氧氣的體積分數(shù)低于$\frac{1}{5}$，這可能是由哪幾種原因引起的？紅磷的量不足；裝置漏氣等
（3）從實驗現(xiàn)象分析知，氮氣具有以下性質(zhì)：不支持燃燒；難溶于水．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)紅磷燃燒的現(xiàn)象來分析；
（2）造成測得氧氣的體積分數(shù)小于五分之一的因素可以從以下四個方面考慮：①裝置是否漏氣②紅磷的用量是否充足③瓶內(nèi)的氧氣是否耗盡④裝置是否冷卻到室溫；
（3）由紅磷消耗完氧氣后，不再繼續(xù)燃燒，說明氮氣不能支持燃燒；由燒杯內(nèi)的水進入集氣瓶的五分之一后，不能繼續(xù)進入，說明氮氣難溶于水．

解答 解：（1）太陽光經(jīng)過凸透鏡照射后，紅磷溫度達到了其著火點，紅磷燃燒發(fā)出黃光，冒出大量的白煙，故填：紅磷燃燒發(fā)出黃光，冒出大量的白煙；
（2）測定空氣中氧氣的含量實驗原理：利用紅磷燃燒消耗空氣中的氧氣，使左邊集氣瓶內(nèi)氣體體積變小，壓強變小，從而在外部大氣壓的作用下使燒杯內(nèi)的水進入集氣瓶，通過測量進入集氣瓶中水的量來確定空氣中氧氣的體積分數(shù)．如果所用紅磷的量不足，造成瓶內(nèi)空氣中的氧氣沒有完全被消耗，所以會使所測得的氧氣的體積分數(shù)偏��；如果裝置漏氣，則形成的壓強差會從漏氣的地方進入空氣，也會導(dǎo)致進入集氣瓶的水的量偏小，即測得氧氣的體積分數(shù)偏�。还蚀鸢笧椋杭t磷的量不足；裝置漏氣等．
（3）由于紅磷消耗完氧氣后，不再繼續(xù)燃燒，說明氮氣不能支持燃燒；由燒杯內(nèi)的水進入集氣瓶的$\frac{1}{5}$后，不能繼續(xù)進入，說明氮氣難溶于水；故答案為：不支持燃燒、難溶于水．

點評 本題以空氣中氧氣的含量為載體，考查了相關(guān)化學(xué)方程式的書寫、所測氧氣含量偏低的原因、氮氣的性質(zhì)等，考查學(xué)生科學(xué)探究和邏輯思維的能力．