Question

3．（1）如圖1是空氣中氧氣含量的測定裝置，試回答：

①為確保實驗成功，儀器連接后要檢查裝置氣密性；
②燃燒匙中物質(zhì)燃燒的文字表達式為：磷+氧氣$\stackrel{點燃}{→}$五氧化二磷．
③待裝置時打開彈簧夾，觀察到的現(xiàn)象是燒杯中的水倒流至集氣瓶中，約占集氣瓶容積的$\frac{1}{5}$，．此實驗還可推知氮氣的物理性質(zhì)難溶于水．
④使用上述裝置，用鐵絲來測定空氣中氧氣的含量．你認為該方案是否可行否．（選填“是”或“否”）
（2）為測定空氣中氧氣的含量，小華同學打算設(shè)計如圖2所示的實驗方案：在一個隔熱效果良好的容器上方安裝一個可自由上下移動的活塞（活塞質(zhì)量忽略不計，起始位置在5刻度處）．加熱容器，使容器溫度達到80℃（已知白磷燃燒所需的最低溫度為40℃）．請回答：
①實驗過程中，可以觀察到先向上移動后向下：白磷劇烈燃燒，產(chǎn)生大量白煙，活塞移動，最后停在4刻度處．
②有位同學做此實驗時活塞最終停在4.5處，請你分析造成這一現(xiàn)象的原因是白磷量不足、裝置漏氣等．

Answer 1

分析 （1）①有氣體參與或生成的化學反應，在實驗前一定要檢查裝置的氣密性；②根據(jù)文字表達式的寫法來分析；③由于紅磷燃燒消耗了集氣瓶內(nèi)的氧氣，導致瓶內(nèi)壓強減��；④根據(jù)鐵絲在空氣中不能燃燒來判斷；
（2）白磷在空氣中燃燒時產(chǎn)生大量白煙，放出熱量，生成白色固體，結(jié)合注意事項來分析解答．

解答 解：（1）①由于該實驗中有氣體參與，所以實驗前一定要檢查裝置的氣密性；故填：檢查裝置氣密性；
②磷與氧氣在點燃的條件下反應生成五氧化二磷；故填：磷+氧氣$\stackrel{點燃}{→}$五氧化二磷；
③紅磷燃燒耗盡了集氣瓶內(nèi)的氧氣，冷卻至室溫后，打開止水夾，燒杯中的水進入集氣瓶，約占集氣瓶容積的五分之一，由于水沒有繼續(xù)進入集氣瓶，可推知，氮氣難溶于水；故填：燒杯中的水倒流至集氣瓶中，約占集氣瓶容積的五分之一；難溶于水；
④鐵絲不能在空氣中燃燒，不能用來測定空氣中氧氣含量，故填：否；
（2）①由于白磷燃燒放出熱量導致容器內(nèi)氣體體積膨脹，冷卻后，由于氧氣被耗盡，導致容器內(nèi)氣體壓強減小，所以看到活塞先向上移動后向下；由于氧氣約占空氣總體積的五分之一，故活塞最終停留在刻度4處；故填：先向上移動后向下；4；
②白磷的量不足就不能將裝置中空氣中的氧氣全部消耗，或裝置漏氣都會導致活塞最終停在4.5處，故填：白磷量不足、裝置漏氣等．

點評 實驗現(xiàn)象是物質(zhì)之間相互作用的外在表現(xiàn)，因此要學會設(shè)計實驗、觀察實驗、分析實驗，為揭示物質(zhì)之間相互作用的實質(zhì)奠定基礎(chǔ)．