Question

趙強同學用如圖所示的裝置做測定空氣中氧氣的含量實驗．
（1）紅磷在氧氣中燃燒時，可觀察到怎樣的現象？
（2）紅磷熄滅并冷卻后，打開彈簧夾又觀察到怎樣的現象？
（3）觀察到以上兩項現象后，集氣瓶內氣體主要是氮氣，結合本實驗可推測出氮氣的性質有哪些？
（4）趙強同學在實驗中，發現進入集氣瓶里的液體未達到預定高度，請你幫助他分析一下可能存在的原因．

Answer 1

【答案】分析：本題是利用紅磷與氧氣反應，對一定體積的空氣來說，體積的減少即為空氣中氧氣含量．
（1）燃燒會生成五氧化二磷固體，在化學上有固體顆粒生成，現象描述為煙，用手摸集氣瓶，感覺熱，說明放熱．
（2）燃燒后，集氣瓶中氣體減少，打開彈簧夾后，在外壓作用下，會使燒杯中的水沿導管上升進入集氣瓶．
（3）氮氣的性質從觀察上，主要有色、味、溶解性、能否燃燒和支持燃燒幾個方面．
（4）主要原因可能有二：①紅磷太少；②反應放熱，未恢復常溫就觀察．也會存在其它人為原因．
解答：解：（1）燃燒會生成五氧化二磷固體，用手摸集氣瓶，感覺熱，故答案為：紅磷燃燒，放出熱量，有大量白煙生成．
（2）燃燒后，集氣瓶中氣體減少，氧氣占空氣的1/5，故答案為：有水進入集氣瓶，且進入得水約占集氣瓶總容積的1/5．
（3）根據空氣的顏色氣味，知氮氣也無色無味，在該實驗中可觀察到氮氣不燃燒，也沒有使燃燒更旺，故答案為：氮氣是無色、無味氣體，不易溶于水，不燃燒，不支持燃燒．
（4）發現進入集氣瓶里的液體未達到預定高度，可能是空氣多，紅磷少，也可能是反應放熱，溫度過高所致．故答案為：彈簧夾至導管里面有空氣，紅磷量不足；觀察時集氣瓶未降至室溫；（其它原因如：裝置漏氣；事先測量不夠準確等．）
點評：實驗題要在明確反應的基礎上，充分調動感官，做到手、眼、口并用．