Question

【题目】用来测定空气成分的方法很多，图1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，发现集气瓶内的水面_________，集气瓶内余下的气体主要是________。其性质是_______________

请问：①红磷燃烧的现象是__________________。

②该实验可得出关于空气成分的结论_________________。

③实验完毕，若进入集气瓶中水的体积不到总容积的1/5，请分析可能的两种原因：__________；__________。

④上面的实验同时证明了氮气的一些物理性质和化学性质，请各写一点。________；________。

⑤某同学对实验进行反思后，提出了改进方法（如图2所示 ），你认为改进后的优点是：_______ 。

Answer 1

【答案】上升到距瓶底第一刻度线处 氮气 不能燃烧也不能支持燃烧、不溶于水 剧烈燃烧，产生大量白烟，放出大量的热 氧气约占空气体积的1/5（合理即可） 红磷不足 装置漏气（或没有冷却到室温就打开弹簧夹） 氮气不溶于水 氮气不能燃烧，不支持燃烧 既能够防止生成的五氧化二磷扩散到空气中污染环境，又能够防止燃烧匙伸入集气瓶中时空气向外逸出，使实验结果更准确

【解析】

第三步：

待红磷熄灭并冷却后，打开弹簧夹，进入集气瓶内的水面大约在距瓶底第一刻度线处；集气瓶内余下的气体主要是氮气。红磷没有完全燃烧说明，氮气不能燃烧也不能支持燃烧，集气瓶中进入水的体积约为集气瓶容积的1/5，说明氮气不溶于水；

①红磷燃烧的现象是：剧烈燃烧，产生大量白烟，放出大量的热；

②待红磷熄灭并冷却后，打开弹簧夹，进入集气瓶内的水面大约在距瓶底第一刻度线处，说明氧气约占空气体积的1/5；

③如果红磷不足、装置漏气、没有冷却到室温就打开弹簧夹，都能够导致进入集气瓶中水的体积不到总容积的1/5；

④水进入集气瓶中后，集气瓶内余下的气体主要是氮气，说明氮气不溶于水；

点燃条件下，集气瓶内余下的气体主要是氮气，说明氮气不能燃烧，不支持燃烧。

⑤改进后红磷不需拿出在集气瓶外点燃，其优点是：既能够防止生成的五氧化二磷扩散到空气中污染环境，又能够防止燃烧匙伸入集气瓶中时空气向外逸出，使实验结果更准确。