Question

9．如圖1所示是小明用紅磷在空氣中燃燒的方法測定空氣的成分．

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：點燃燃燒匙內(nèi)的紅磷，伸入集氣瓶中并把塞子塞緊．
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(jìn)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）待燃燒、冷卻后打開止水夾，水能進(jìn)入集氣瓶中的原因是集氣瓶中氣體減少，壓強(qiáng)減小，導(dǎo)致燒杯中的水進(jìn)入集氣瓶．
（2）上面的實驗同時證明了氮氣有難溶于水、不支持燃燒的性質(zhì)．（物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)各寫一條）
（3）實驗完畢，若進(jìn)入集氣瓶中水的體積不是總?cè)莘e的1/5，你認(rèn)為導(dǎo)致這一結(jié)果的原因可能是紅磷的量不足．
（4）小強(qiáng)用如圖2所示的裝置進(jìn)行試驗，準(zhǔn)確地測量到了氧氣占空氣的體積分?jǐn)?shù)．你認(rèn)為此裝置的優(yōu)點是減少了對環(huán)境的污染使實驗結(jié)果更加準(zhǔn)確等．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)白磷燃燒的現(xiàn)象及反應(yīng)分析回答；根據(jù)實驗時進(jìn)入集氣瓶內(nèi)水的體積分析空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)；
（2）根據(jù)實驗完成后紅磷有剩余，而瓶內(nèi)剩余的氣體主要為氮氣，由此可推斷氮氣的物理性質(zhì)；
（3）根據(jù)測定空氣中氧氣體積分?jǐn)?shù)實驗的注意事項分析；
（4）根據(jù)裝置特點分析解答．

解答 解：（1）紅磷燃燒消耗了集氣瓶內(nèi)的氧氣，集氣瓶內(nèi)壓強(qiáng)減小，水倒吸入集氣瓶．
（2）水上升至集氣瓶體積的1/5后不能繼續(xù)上升，說明氮氣難溶于水，且氮氣不燃燒、不支持燃燒．
（3）裝置的氣密性不足、紅磷的量不足、裝置未冷卻即打開彈簧夾均可能導(dǎo)致進(jìn)入集氣瓶內(nèi)的水的體積不是總?cè)莘e的$\frac{1}{5}$．
（4）改進(jìn)裝置讓紅磷在密閉的集氣瓶內(nèi)即可引燃，使實驗結(jié)果更準(zhǔn)確，紅磷燃燒產(chǎn)物不會逸出污染環(huán)境．
故答案為：（1）集氣瓶中氣體減少，壓強(qiáng)減小，導(dǎo)致燒杯中的水進(jìn)入集氣瓶；（2）難溶于水、不支持燃燒（其他合理說法也可以）；（3）紅磷的量不足（或裝置氣密性不好等合理說法都可以）；（4）減少了對環(huán)境的污染使實驗結(jié)果更加準(zhǔn)確等．

點評 注意尤其是注射器類似的本身內(nèi)部有氣體的可能的干擾就是要強(qiáng)調(diào)對題意的準(zhǔn)確把握對實驗的改進(jìn)從不同行角度分析評價時，要從題目本身的而分析角度來進(jìn)行，而不是先分析后解答具體的問題，即分析要有針對性．