Question

【题目】用来测定空气成分的方法很多，如图所示的是小明用红磷在空气中燃烧的测定方法．实验过程是：

第一步：将集气瓶容积划分为五等份，并做好标记，

第二步：点燃燃烧匙内的红磷，伸入集气瓶中并把塞子塞紧，

第三步：待红磷熄灭并冷却后，打开弹簧夹，发现水被吸入集气瓶中，进入集气瓶中水的体积约为集气瓶总容积的1/5。

（1）上面的实验得出的结论是______________，同时证明了氮气有_______________的化学性质。

（2）实验完毕，若进入集气瓶中水的体积不到总容积的1/5，你认为导致这一结果的原因可能是____________。（答一点）

（3）某同学对实验反思后，提出了改进方法（如图2所示 ），你认为改进后的优点是：（答2点）_____________________，________________。

（4）若将红磷换成炭粉，该实验__________（“能”或“不能”）获得成功，理由是____________。

（5）小明在查阅资料时发现，镁居然能在氮气中燃烧，生成氮化镁固体。如果他用镁代替红磷做这个实验，实验结束，你认为进入集气瓶中水的体积__________（ 用“>” “<” “=” 填空）总容积的1/5.

Answer 1

【答案】氧气约占空气体积的1/5 既不燃烧，也不支持燃烧 红磷的量不足（合理即可） 减少五氧化磷对空气的污染 实验数据更准确 不能 碳燃烧消耗氧气生成二氧化碳气体，瓶内压强不变，水不能倒吸入集气瓶内 >

【解析】

（1）根据第三步实验现象：待红磷熄灭并冷却后，打开弹簧夹，发现水被吸入集气瓶中，进入集气瓶中水的体积约为集气瓶总容积的1/5，上面的实验得出的结论是氧气约占空气体积的1/5，同时证明了氮气有既不燃烧，也不支持燃烧的化学性质；

（2）实验完毕，若进入集气瓶中水的体积不到总容积的1/5，导致这一结果的原因可能是红磷的量不足，装置漏气，没有冷却到室温就打开止水夹等；

（3）改进后的装置操作更简单，同时能够防止反应生成的五氧化二磷扩散到空气中污染环境，装置始终密闭，空气没有逸出，实验结果准确；

（4）若将红磷换成炭粉，该实验不能获得成功，理由是碳燃烧消耗氧气生成二氧化碳气体，瓶内压强不变，水不能倒吸入集气瓶内；

（5）小明在查阅资料时发现，镁居然能在氮气中燃烧，生成氮化镁固体。如果他用镁代替红磷做这个实验，实验结束，进入集气瓶中水的体积>总容积的1/5。