甲、乙、丙三同學(xué)在學(xué)完了第二單元后,對測定空氣中氧氣含量的實(shí)驗(yàn)非常感興趣,想探究能否用其他物質(zhì)來代替紅磷完成該實(shí)驗(yàn)。他們選取了紅磷、鐵絲、硫粉、木炭、鎂條(鎂是一種金屬)等進(jìn)行如下探究:
(1)甲同學(xué)首先認(rèn)為不能用鐵絲代替紅磷,他的理由是
鐵絲在空氣中不能燃燒
鐵絲在空氣中不能燃燒
。
(2)乙同學(xué)認(rèn)為也不能用硫粉、木炭代替紅磷。他的理由是
硫燃燒生成二氧化硫,木炭燃燒生成二氧化碳,集氣瓶中壓強(qiáng)不變
硫燃燒生成二氧化硫,木炭燃燒生成二氧化碳,集氣瓶中壓強(qiáng)不變
。
(3)小蘭用如圖1所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),冷卻后水能進(jìn)入集氣瓶中的原因是
集氣瓶中的氧氣消耗,壓強(qiáng)減小
集氣瓶中的氧氣消耗,壓強(qiáng)減小
。實(shí)驗(yàn)后發(fā)現(xiàn)測得的氧氣體積分?jǐn)?shù)小于
,其原因可能是
紅磷不足或裝置漏氣或沒有冷卻至室溫就打開止水夾等
紅磷不足或裝置漏氣或沒有冷卻至室溫就打開止水夾等
(答一點(diǎn))。
(4)對于鎂條三同學(xué)憑已有的知識(shí)無法判斷,于是他們進(jìn)行了如下探究:他們用如圖2所示裝置和光亮的鎂條進(jìn)行實(shí)驗(yàn),將鎂條點(diǎn)燃后迅速放入集氣瓶中燃燒,觀察到鎂條發(fā)出耀眼的白光,有白色粉末狀物質(zhì)產(chǎn)生,冷卻后打開止水夾,進(jìn)入集氣瓶中水的體積大于集氣瓶容積的
(實(shí)驗(yàn)過程中所有操作都是正確的)。為了讓實(shí)驗(yàn)取得成功,同學(xué)們進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)的第一步操作是
檢查裝置氣密性
檢查裝置氣密性
。
(5)如果鎂條只和空氣中的氧氣反應(yīng),則進(jìn)入集氣瓶中水的體積約是其容積的
,現(xiàn)進(jìn)入集氣瓶中水的體積大于其容積的
,根據(jù)空氣的組成可推出減少的氣體中有氮?dú)狻?br />問題:氮?dú)鉃槭裁礈p少呢?
假設(shè)一:氮?dú)馀c瓶內(nèi)其他物質(zhì)反應(yīng)而減少。
假設(shè)二:
氮?dú)夂玩V反應(yīng)而減少
氮?dú)夂玩V反應(yīng)而減少
。
通過以上實(shí)驗(yàn)?zāi)阏J(rèn)為能否用鎂條代替紅磷測定空氣中氧氣含量,
不能
不能
(填“能”或“不能”)。
(6)如圖3所示,關(guān)閉止水夾a、b、c,使過量的紅磷和木炭分別在盛有空氣的等容積的A、B兩瓶中同時(shí)燃燒,燃燒停止并冷卻至室溫。
①若只打開止水夾a、c,觀察到的現(xiàn)象是
水進(jìn)入A集氣瓶至第1刻度處
水進(jìn)入A集氣瓶至第1刻度處
,原因是
紅磷燃燒消耗氧氣,并且氧氣約占空氣總體積的五分之一
紅磷燃燒消耗氧氣,并且氧氣約占空氣總體積的五分之一
。
②若只打開止水夾b、c,觀察到的現(xiàn)象是
水不能進(jìn)入B集氣瓶
水不能進(jìn)入B集氣瓶
,原因是
木炭燃燒生成二氧化碳,導(dǎo)致B中壓強(qiáng)無明顯變化
木炭燃燒生成二氧化碳,導(dǎo)致B中壓強(qiáng)無明顯變化
。
③若同時(shí)打開止水夾a、b、c,觀察到的現(xiàn)象是
水同時(shí)進(jìn)入A、B中,體積約占集氣瓶容積的十分之一
水同時(shí)進(jìn)入A、B中,體積約占集氣瓶容積的十分之一
,原因是
A、B中的壓強(qiáng)同時(shí)減小,并且A、B中減少的總體積約為兩瓶總體積的十分之一
A、B中的壓強(qiáng)同時(shí)減小,并且A、B中減少的總體積約為兩瓶總體積的十分之一
。