14.下面是幾位同學(xué)測量空氣中氧氣體積分?jǐn)?shù)的四個實驗,請你參與他們的探究:
[實驗一]小強采用A圖所示的裝置進行實驗:在由兩個注射器組成的密閉系統(tǒng)中留有25mL空氣,給裝有細(xì)銅絲的玻璃管加熱,同時緩慢推拉兩個注射器活塞,至玻璃管內(nèi)的銅絲在較長時間內(nèi)無進一步變化時停止加熱,待冷卻至室溫,將氣體全部推至一個注射器內(nèi),觀察密閉系統(tǒng)內(nèi)空氣體積變化.
(1)在實驗加熱過程中,交替緩慢推動兩個注射器活塞的目的是使空氣中的氧氣充分反應(yīng).
[實驗二]:小紅采用B圖所示的裝置進行實驗:實驗過程如下:
第一步:將集氣瓶容積劃分為五等份,并做好標(biāo)記.
第二步:用放大鏡點燃燃燒匙內(nèi)的紅磷.
第三步:待紅磷熄滅并冷卻后,打開彈簧夾,發(fā)現(xiàn)水被吸入集氣瓶中,進入集氣瓶中水的體積約為集氣瓶總?cè)莘e的$\frac{1}{5}$.
請回答下列問題:
(1)集氣瓶中剩余的氣體主要是氮氣,根據(jù)實驗推斷它的化學(xué)性質(zhì)有難溶于水,既不能燃燒,也不能支持燃燒.
(2)實驗完畢,若進入集氣瓶中水的體積小于總?cè)莘e的$\frac{1}{5}$,其原因可能是裝置漏氣、紅磷的量不足;裝置內(nèi)的部分空氣逸散出來,就會導(dǎo)致進入集氣瓶中水體積大于五分之一.
(3)紅磷燃燒的現(xiàn)象是產(chǎn)生黃色火焰,放出熱量,冒出大量的白煙,其符號表達(dá)式為4P+5O
2$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2P
2O
5[實驗三]小華同學(xué)打算采用C圖所示的裝置進行實驗:錐形瓶內(nèi)空氣體積為230mL,注射器中水的體積為50mL,該裝置氣密性良好.裝入藥品,按圖所示連接好儀器,夾緊彈簧夾.先將錐形瓶底部放入熱水中,白磷很快被引燃,然后將錐形瓶從熱水中取出.
請回答下列問題:
(1)在整個實驗過程中,可觀察到氣球的變化是先鼓后癟.
(2)待白磷熄滅、錐形瓶冷卻到室溫后,打開彈簧夾,還可觀察到的現(xiàn)象是:①注射器中的水自動噴射出來,②當(dāng)注射器中的水還剩4mL時停止下流.
[實驗四]小明用圖D裝置進行鎂條在空氣中燃燒的實驗,燃燒、冷卻后打開止水夾,進入集氣瓶中水的體積約占集氣瓶體積的70%.
(1)冷卻后打開止水夾,水能進入集氣瓶的原因是鎂與氧氣反應(yīng),集氣瓶內(nèi)壓強減少,內(nèi)外產(chǎn)生壓強差.
(2)若鎂條只和空氣中的氧氣反應(yīng),則進入集氣瓶中水的體積最多不超過其容積的21
%,現(xiàn)進入集氣瓶中水的體積約為其容積的70%,根據(jù)空氣的組成可推出減少的氣體中還有氮氣.