Question

7．同學(xué)設(shè)計(jì)了測(cè)定空氣中氧氣含量的實(shí)驗(yàn)，裝置如圖．該同學(xué)的實(shí)驗(yàn)步驟如下：
①將圖中的集氣瓶水面上方空間分為5等份，并做好標(biāo)記．
②在帶橡皮塞和導(dǎo)管的燃燒匙內(nèi)裝入紅磷，將導(dǎo)管上的止水夾夾緊，在酒精燈上點(diǎn)燃紅磷，并立即伸入集氣瓶?jī)?nèi)，塞緊橡皮塞．
③充分反應(yīng)后，待集氣瓶冷卻至室溫，打開(kāi)止水夾．
請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
（1）該實(shí)驗(yàn)中紅磷須過(guò)量（過(guò)量或少量），目的是使集氣瓶中的氧氣完全反應(yīng)
（2）步驟②中，紅磷燃燒觀(guān)察到的現(xiàn)象是發(fā)出黃色火焰，產(chǎn)生大量的白煙，放出熱量
（3）步驟③中，打開(kāi)止水夾后觀(guān)察到的現(xiàn)象是水會(huì)沿導(dǎo)管進(jìn)入集氣瓶中，約占集氣瓶中氣體體積的五分之一，由此可得出空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)約為$\frac{1}{5}$，若結(jié)果偏低，原因可能是：（根據(jù)題意答出所有的可能）裝置漏氣，紅磷不足，沒(méi)有冷卻至室溫就打開(kāi)止水夾
（4）若裝置不變，將紅磷換成硫粉，該實(shí)驗(yàn)不能（填“能”或“不能”）獲得成功，原因是硫燃燒生成二氧化硫氣體使瓶?jī)?nèi)氣壓變化不大，水不能進(jìn)入瓶?jī)?nèi)．

Answer 1

分析 紅磷能夠在空氣中燃燒生成五氧化二磷，同時(shí)產(chǎn)生大量白煙，放出熱量；
氧氣約占空氣總體積的五分之一；
如果裝置漏氣，紅磷不足，沒(méi)有冷卻至室溫就打開(kāi)止水夾，都能夠?qū)е聦?shí)驗(yàn)結(jié)果偏低；
硫在空氣中燃燒生成二氧化硫氣體．

解答 解：（1）該實(shí)驗(yàn)中紅磷須過(guò)量，目的是使集氣瓶中的氧氣完全反應(yīng)．
故填：過(guò)量；使集氣瓶中的氧氣完全反應(yīng)．
（2）步驟②中，紅磷燃燒觀(guān)察到的現(xiàn)象是發(fā)出黃色火焰，產(chǎn)生大量的白煙，放出熱量．
故填：發(fā)出黃色火焰，產(chǎn)生大量的白煙，放出熱量．
（3）步驟③中，打開(kāi)止水夾后觀(guān)察到的現(xiàn)象是水會(huì)沿導(dǎo)管進(jìn)入集氣瓶中，約占集氣瓶中氣體體積的五分之一，由此可得出空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)約為$\frac{1}{5}$，若結(jié)果偏低，原因可能是：
裝置漏氣，紅磷不足，沒(méi)有冷卻至室溫就打開(kāi)止水夾．
故填：水會(huì)沿導(dǎo)管進(jìn)入集氣瓶中，約占集氣瓶中氣體體積的五分之一；裝置漏氣，紅磷不足，沒(méi)有冷卻至室溫就打開(kāi)止水夾．
（4）若裝置不變，將紅磷換成硫粉，該實(shí)驗(yàn)不能獲得成功，原因是硫燃燒生成二氧化硫氣體使瓶?jī)?nèi)氣壓變化不大，水不能進(jìn)入瓶?jī)?nèi)．
故填：不能；硫燃燒生成二氧化硫氣體使瓶?jī)?nèi)氣壓變化不大，水不能進(jìn)入瓶?jī)?nèi)．

點(diǎn)評(píng) 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是物質(zhì)之間相互作用的外在表現(xiàn)，因此要學(xué)會(huì)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、觀(guān)察實(shí)驗(yàn)、分析實(shí)驗(yàn)，為揭示物質(zhì)之間相互作用的實(shí)質(zhì)奠定基礎(chǔ)．