Question

【題目】用來測定空氣成分的方法很多， 圖1所示的是小明用紅磷在空氣中燃燒的測定方法。實驗過程是：

第一步：將集氣瓶中加入少量水，將剩余容積劃分為五等份，并做好標記。

第二步：點燃燃燒匙內的紅磷，迅速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，發現水被吸入集氣瓶中，進入集氣瓶中水的體積約為集氣瓶剩余總容積的1/5。

請回答下列問題：

（1）實驗前，在集氣瓶中加入少量水的目的是_________。

（2）反應結束后，打開鐵夾，水自動注入集氣瓶的直接原因是 ________。實驗完畢，若進入集氣瓶中水的體積不到剩余容積的1/5，你認為導致這一結果的原因可能是___________（只要求寫出一種原因）。

（3）某同學對實驗進行反思后，提出了改進方法（如圖2所示 ）:你認為改進后的優是_____________________。

（4）若將紅磷換成木炭，該實驗能否獲得成功?_____（填能或否）理由是________ 。

Answer 1

【答案】防止炸裂集氣瓶，吸收生成的五氧化二磷 紅磷與瓶中氧氣反應，瓶中氣體壓強變小 裝置漏氣或紅磷的量不足 裝置始終密閉，空氣沒有逸出，實驗結果準確 否 因為木炭燃燒產生二氧化碳氣體，燃燒后集氣瓶與外界幾乎沒有壓強差，因此水不可能沿導管進入集氣瓶

【解析】

（1）實驗前，在集氣瓶中加入少量水的目的是防止炸裂集氣瓶，吸收生成的五氧化二磷；

（2）反應結束后，打開鐵夾，水自動注入集氣瓶的直接原因是紅磷與瓶中氧氣反應，瓶中氣體壓強變小；實驗完畢，若進入集氣瓶中水的體積不到集氣瓶中原空氣總體積的1/5，導致這一結果的原因可能是：裝置漏氣或紅磷的量不足；

（3）某同學對實驗進行反思后，提出了改進方法（如圖2所示），改進后的優點是：裝置始終密閉，空氣沒有逸出，實驗結果準確；

（4）上述實驗中的紅磷不能用木炭或硫代替，原因是：木炭燃燒產生二氧化碳氣體，燃燒后集氣瓶與外界幾乎沒有壓強差，因此水不可能沿導管進入集氣瓶。