Question

12．實驗是研究物質的性質及其變化規律的重要手段，請根據下述實驗內容回答問題．

小資料：
1．白磷的著火點為40℃．
2．濃鹽酸和濃氨水均是具有揮發性的無色液體，揮發出的氯化氫氣體和氨氣反應生成氯化銨．
（1）圖A為測定空氣中氧氣含量的實驗．錐形瓶內空氣體積為220mL，注射器中水的體積為50mL，實驗時先夾緊彈簧夾，將錐形瓶底部放入熱水中，白磷很快被引燃．將錐形瓶從熱水中取出，待白磷熄滅、錐形瓶冷卻到室溫后，打開彈簧夾，可觀察到的現象是注射器中的水流入錐形瓶，當注射器中的水還剩約6mL時停止下流．
（2）圖B為探究分子運動的實驗，在玻璃管兩端同時放入蘸有試劑的棉花，發現在玻璃管內形成了環狀白煙且偏向蘸有濃鹽酸的棉花一端．由此得到的結論是分子在不斷運動，氨分子運動速率大于氯化氫分子運動速率．
（3）在驗證二氧化碳與水反應實驗中，為證明使石蕊變色的物質是碳酸而不是水或二氧化碳，使用如圖C所示的裝置，應采取的實驗操作順序是②③①④③（填數字序號，可重復選用）．
①從b端通氮氣；②將用石蕊溶液染成紫色的干燥紙花放入廣口瓶中；
③從a端通二氧化碳；④從分液漏斗中滴加適量水．

Answer 1

分析 （1）根據白磷燃燒生成了五氧化二磷瓶內壓強的變化及空氣中氧氣的體積分數分析現象；
（2）根據氨分子的運動速率大于氯化氫分子的運動速率以及氨氣和氯化氫氣體反應生成氯化銨固體進行解答；
（3）根據碳酸是由二氧化碳與水接觸形成，先控制與水接觸即可，先把石蕊溶液染成紫色的干燥紙花與二氧化碳接觸，看是否有變化；然后再使石蕊溶液染成紫色的干燥紙花與水接觸，再通入二氧化碳，分析變化．

解答 解：（1）白磷燃燒生成了五氧化二磷，消耗了錐形瓶中的氧氣使瓶中氣壓減小，注射器中的水自動噴出來；錐形瓶中氧氣約占44mL，當注射器中的水進入錐形瓶44mL后，瓶中氣壓與外界相當．所以，當注射器中的水還剩下約6mL時停止下流．
（2）由題意可知，在玻璃管內形成了環狀白煙且偏向蘸有濃鹽酸的棉花一端．由此得到的結論是：分子在不斷運動，氨分子運動速率大于氯化氫分子運動速率．
（3）本題是驗證使石蕊變色的物質是碳酸而不是二氧化碳，所以將石蕊溶液染成紫色的干燥紙花放入廣口瓶中，從a端通二氧化碳，此時用石蕊溶液染成紫色的干燥紙花不變色；然后再從b端通氮氣將廣口瓶中的二氧化碳排出，接著從分液漏斗中滴加適量水，紙花仍不變色；最后再從a端通入二氧化碳，此時用石蕊溶液染成紫色的干燥紙花變紅．所以，實驗的順序為：②③①④③．
故答為：（1）注射器中的水流入錐形瓶，當注射器中的水還剩約6mL時停止下流．（2）分子在不斷運動，氨分子運動速率大于氯化氫分子運動速率；（3）②③①④③．

點評 本題主要探究了空氣中氧氣的體積分數以及二氧化碳與水生成了碳酸，是中考的熱點內容之一．掌握實驗的原理、探究的方法是解答本題的關鍵．